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钢圈闪光对焊机的原理是将焊件装配成对接接头,接通电源,使端面逐渐达到局部接触,利用电阻热加热这些接触点(产生闪光),使端面金属熔化,直至焊件端部在一定深度范围内达到预定温度时,迅速施加顶锻力完成焊接。
闪光对焊分为连续闪光焊和预热闪光焊,由于连续闪光焊相比预热闪光焊来说设备比较简单,生产效率高,因此行业中普遍使用连续闪光对焊来生产轮辋。从图1中看到,闪光对焊是将两待焊件分别夹紧于两夹钳电极中,接通阻焊变压器,移动夹钳并使待焊端面轻微接触,形成许多接触点,当电流通过时,接触点被熔化,成为连接两端面的液态金属过梁。
由于过梁中的电流密度极高,使过梁中的液态金属蒸发,过梁爆破。随着动夹钳的缓慢推进,过梁也不断产生与爆破,在蒸气压力和电磁力的作用下,液态金属微粒不断从对口间喷射出来,形成火花急流——闪光。在此过程中待焊件两伸出端逐渐缩短,端头温度也逐渐升高,过梁的爆破速度加快,动夹钳推进速度也逐渐加大,在闪光过程结束前必须使整个端面形成一层液态金属层,并在焊件端面一定深度上达到塑性变形温度。
此时,动夹钳突然加速,对焊件端面施加足够的顶锻力,对口间隙逐渐减小,过梁停止爆破,随即切断电源,封闭端面的间隙和过梁爆破后留下的火口。同时,挤出两端面的液态金属及氧化夹杂,使清洁的塑形金属紧密接触,并使接头区产生一定的塑性变形,以促进再结晶的进行,形成共同晶粒,获得牢固的接头。
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