电极材料特性介绍8 }7 T: u( ~ O' d# n
铬锆铜(CuCrZr)
0 W6 D" [" t! l 铍铜(BeCu)
6 O% m' @5 ]2 ^' N" j; b# `; v' P9 T 氧化铝铜(CuAl2O3)
' U/ A# C! |! s( O 钨(W).钼(Mo); t& i7 q( x( Q/ W: d
1. 铬锆铜(CuCrZr)
% a# v, ] H% J4 X1 ` 铬锆铜(CuCrZr)是最常用的电阻焊电极材料,这是由他本身优良的化学物理特性及良好的性价比所决定的。; D4 n8 W/ f. s# ]* K+ v
1)铬锆铜电极他达到焊接电极四项性能指标很好的平衡
# D* n$ D2 Y& [, q. O, J★优良的导电性---------保证焊接回路的阻抗最小,获到优良的焊接质量
% ~$ | ?! l6 |. i★高温机械性能---------较高的软化温度保证焊接高温环境下电极材料的性能及寿命
) H0 Y. J+ z, d' n* y' @- Z★耐 磨----------电极不易磨损,延长寿命,降低成本
' I2 Y1 F6 ^/ x9 w4 V# d4 L' I★较高的硬度和强度----保证电极头在一定的压力下工作不易变形压溃,保证焊接质量; `( m& e+ K, D8 N9 [
2)电极是一种工业生产的消耗品,用量比较大,因而其价格成本也是一个考虑的重要因素,铬锆铜电极相对其优良的性能来说,价格比较便宜,能满足生产的需要。2 D' @6 C; O& N( |2 I3 ?
3)铬锆铜电极适用于碳钢板,不锈钢板,镀层板等零件的点焊与凸焊,铬锆铜材料适合于制造电极帽,电极连杆、电极头、电极握杆、凸焊特殊电极、滚焊轮、导电嘴等电极零件。. c! \8 [* u- O. a& ^
2.铍铜(BeCu), o6 N$ s3 z Z6 C- {+ G, g' q
铍铜(BeCu)电极材料与硌锆铜相比,具有更高的硬度(达 HRB95~104),强度(达800Mpa/n/mm2)及软化温度(达650℃)。其导电率要低的多,较差$ B$ }% j% }# d& k, \2 \
铍铜(BeCu)电极材料适用于焊接承受压力较大的板材零件,以及较硬的材料,如焊缝焊接用的滚焊轮;也用于一些强度要求较高的电极配件如曲柄电极连杆,机械人用的转换器;同时他具有良好的弹性和导热性。很适合制造螺柱焊夹头。
& v3 I/ L3 ]% r铍铜(BeCu)电极造价较高,我们通常将其列为特殊的电极材料。
' h) g, \7 I- Q6 ~. s# p2 [( _3.氧化铝铜(CuAl2O3)
$ N# G& k4 E( p5 ~! Y氧化铝铜(CuAl2O3)也叫弥散强化铜,他与硌锆铜相比,具有更高强度(达600Mpa/n/mm2),出色的高温机械性(软化温度达900℃)及良好的导电性(导电率80~85IACS%),具有出色的耐磨性,寿命长1 f0 D$ h1 W8 ], } P
氧化铝铜(CuAl2O3)是一种性能优异的电极材料,无论其强度,软化温度还是导电性都非常优越,尤其突出的是用来焊接镀锌板,他不会像硌锆铜电极那样产生电极与工件粘住现象,不用经常修磨,有效解决焊接镀锌板问题,提高了效率,减低了生产成本。
* Q _+ n: i- O2 \# K# e/ y氧化铝铜电极具有优良的焊接性能,但其目前造价十分昂贵,因而目前还不能普遍使用,但对镀锌板优异的焊接性能及镀锌板的普遍使用,使得其市场前景广阔
- O, E1 O6 g5 T% d1 Z9 G9 k" p氧化铝铜电极使用于镀锌钢板、铝制品、碳钢板、不锈钢板等零件焊接。
( {+ }2 {$ t- Q4.钨(W).钼(Mo)
9 ]+ B, Q1 B' L9 h+ H* g钨电极(Tungsten)/ n- H; h' V( z5 @! @2 t" l
钨电极材料有纯钨,钨基高比重合金及钨铜合金,钨基高比重合金是钨中加入少量的镍铁或镍铜烧结而成,钨铜复合材料(Tungsten-Copper)含有10-40%(重量比)的铜。
z0 c) v: Q5 A/ ?钼电极(Molybdenum)! g5 U h$ a; Q' e5 e+ l+ I% V
钨 钼电极具有硬度高,熔点高,高温工作性能优越等特点,适合于焊接有色金属铜 、铝、镍等,如开关的铜编织带与金属片的连接。5 G# _% m `, P0 e# @) \, G v& d
CuCrZr化学物理性能表2 K8 u: y& o2 b, v+ Z( \" D' }% r
a) CuCrZr化学成分及物理特性
: o8 Z2 a6 ]7 }) g4 @b) 1)铬锆铜材(CuCrZr)的成型工艺
: _& o f; J% ?+ E8 p" u1 ~真空熔炼 热锻(挤) 固熔 冷锻(拉) 时效处理 # M2 f, F% r, Z7 W0 s' z
以上工艺加上严格的质检控制,保证材料优良的导电性,高强度,良好耐磨性。生产的电极头、电极帽、异型电极采用了冷挤压工艺及精密机械加工,进一步提高了产品的密度,产品性能更加优良、耐用、保证焊接质量稳定。
, S! R& M% l$ Q$ w9 A2)化学成分
* `- _% s, K: l0 ]' B元素 Cr Zr Si Mg Cu
3 u7 k2 g- E& z, m( L' i9 A6 |/ `含量(%) 0.7-1.0 0.08-0.2 微量 微量 Balance8 d+ u+ z3 d5 y/ M, N+ O/ L
3)物理特性6 Q& h w5 h" U4 Q
材料形状 比重(ρ)(g/cm3) 硬度(HRB) 导电率(IACS%) 软化温度(℃) 延伸率(%) 抗拉强度(Mpa/n/mm2)7 k- e& g% I& w' h+ ?) V
圆棒 8.9 80-85 80-85 550 15 420
0 V' }( M" m1 l6 `7 v* `7 `方块/圆盘 8.9 78-82 75-80 550 15 4206 N5 K+ r- f; D
c) Al2O3Cu及BeCu化学成分及物理特性* D5 _- d, `% u: B6 K6 C$ T
1)化学成分# ], R! d, N- s- y- _& s! W7 O
元素含量(%) Al2O3 Cu
, U4 D! J. {6 QAl2O3Cu 0.8-1.0 Balance
- M/ [1 o% E7 J' M4 H; K 7 O2 M5 K4 |: t+ A! t
元素含量(%) Be Ni Cu0 X- m5 B; {3 \% v
BeCu 0.4-0.5 1.0-1.5 Balance
: ^9 a, a* J2 Y+ w1 x2)物理性能
* n1 W7 S$ m, b! i& y. i材料形状 比重(ρ)(g/cm3) 硬度(HRB) 导电率(IACS%) 软化温度(℃) 延伸率(%) 抗拉强度(Mpa/n/mm2)7 @1 t! G0 B# D1 ]1 C
Al2O3Cu 8.9 73-83 80-85 900 5-10 460-5809 v5 b) \' G4 h" S
BeCu 8.9 ≥95 ≥50 650 8-16 600-700* y. _' u) {$ ?
说明:
5 ^6 p' c) \7 C1) 合金的化学成分分析按ZBH62-003.1-H62003.8的规定. `" X- b/ |2 a8 \# i/ P$ D& {3 q E
2) 合金的硬度测量按GB230的测定,每件试样测三点去其平均值6 a! J/ L" n/ Y- K# D* f4 a
3) 导电率测量用涡流导电仪(涡流比较法)。每件试样测三点,取其平均值。直径小于15mm的试样,可按GB3048.2的规定测量- \9 L! J! f9 q9 M2 J( }5 _
4) 软化温度的试验,将试样放于升温到550℃炉中(关闭炉门后,要求15Min回到此温保温2H后淬火冷却,测量试样室温度值(去三点平均值)其硬度与原始硬度相比,不得降低15%以上。
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