焊接电流铝合金接头力学性能影响

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摘要：5182铝合金具有良好的耐蚀性、强度及焊接性，因此被广泛应用于汽车制造业中。文章通过试验阐述了点焊技术中焊接电流对其接头力学性能的影响，以供参考。

关键词：5182铝合金；点焊；焊接电流；力学性能

电阻点焊具有节省材料、成品性好、易实现机械化操作等优点，被广泛应用于工业制造领域，尤其是汽车制造业。随着全球能源危机不断加剧，减少尾气排放成为全球共识，而汽车轻量化成为解决这一问题的主要途径，铝合金作为汽车轻量化发展的主要材料，对其电阻点焊进行研究是非常必要的。

1试验材料、设备及过程

1.1试验材料

试验采用（1+1）mm的5182铝合金。在焊前使用酒精擦拭试样表面，清除表面油污。5182铝合金化学成分如表1所示。

1.2试验设备

该试验采用DN4—200型点焊机。该点焊机的额定功率为200kW，最大电极加压力为10kN，最大焊接电流为26kA，如图1所示。

1.3试验参数及结果

该试验采用5182铝合金板搭接接头，保持通电时间与电极压力不变，改变焊接电流，制定6组工艺参数（试验结果）如表2所示。试验结果折线图如图2所示。该试验中，当电极压力与通电时间不变的情况下，随着焊接电流的增大，单位时间内形成的热量增多，导致金属熔化量大，从而使焊核直径随着焊接电流的增大而增大；但当焊接电流为26kA时，焊核的力学性能（剪切强度和正拉强度）显著下降。这是由于随着焊接电流的增大，金属熔化速度加快，而焊核塑性环的扩展速度不及金属熔化速度，此时焊核周围会产生飞溅，导致焊核中心存在裂纹、缩孔等缺陷，进而减弱了焊核的力学性能。因此，在保证了焊核直径的前提下，为了使焊点的强度与质量达到最优，焊接电流不易过大。

2结论

随着焊接电流的增大，单位时间内产生的热量增多，加快了金属熔化速度，焊核直径显著增大，但当焊核塑性环的扩展速度不及金属熔化速度时，在焊核内部易产生飞溅、裂纹、缩孔等缺陷，影响焊核力学性能。因此，在一定电极压力和通电时间下，应选择合适的焊接电流，才能保证焊点质量及焊核强度。

参考文献：

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作者：娄振洋 单位：青海高等职业技术学院