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電極銅合金的成分及性能

 昵稱18310060 2014-06-24

目前常用的電極銅合金主要有:鎘銅、鉻銅、鋯銅、鉻鋯銅、鉻鋁鎂銅、鎳硅銅、鈹鈷銅、鈹銅。有關(guān)電阻焊的電極材料的國內(nèi)外標準較多,如JB4281—1986、HB/T5420-1989和JB/T7598-1994等,標準中對材料進行了分類,規(guī)定了化學(xué)成分、物理和力學(xué)性能要求。但是,電極材料的選用需要兼顧它的多方面眭能,即要根據(jù)被焊材料、結(jié)構(gòu)及電阻焊方法綜合考慮。例如:在焊接不銹鋼或其他高溫合金時,由于需要施加較大的焊接力,選擇電極材料時應(yīng)重點保護它的高溫強度和耐磨硬度,適當(dāng)降低對電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率的要求;而在點焊鋁合金類高電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率材料時,選用電極材料就應(yīng)重點保護具有高的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率,適當(dāng)降低對材料高溫強度和硬度的要求,并減少電極與焊件的粘連等。目前,實際生產(chǎn)中常用電極銅合金的成分及性能見下表:

  電極銅合金的成分及性能

常用電極材料的成份及性能

材料名稱

化學(xué)成分(%)(質(zhì)量分數(shù))

材料性能

適用范圍

硬度HV(30kgf)

電導(dǎo)率MS/m

軟化溫度(k)

純銅Cu-ETP

Cu≥99.9

50-90

56

423

制造焊鋁及鋁合金電極,鍍層鋼板電焊

鎘銅CuCd1

Cd0.7-1.3

90-95

43-45

523

鋯銅CuZrNb

Zr0.10-0.25

107

48

773

鉻銅CuCrL

Cr0.3-1.2

100-140

43

748

最通用的電極材料,廣泛用于電焊低碳鋼、不銹鋼、高溫合金等

鉻鋯銅CuCrLZr

Cr0.25-0.65

Zr0.08-0.20

135

43

823

鈹鈷銅CuCrLZr

Co2.0-2.8

Be0.4-0.7

180-190

23

748

電焊電阻率和高溫強度高的材料,如不銹鋼、鑲嵌電極等

99.5

420

17

1273

電焊高導(dǎo)電性能有色金屬(Ag、Cu)的復(fù)合電極鑲塊

99.5

420

17

1273

電焊高導(dǎo)電性能有色金屬

WC70Cu

Cu30

300

12

1273

復(fù)合電極鑲塊材料:對焊時鑲嵌電極

E65Ag

Ag35

140

29

1173

  注:1、鎢、鉬、W75Cu、W78Cu、WC70CU和W65Ag為燒結(jié)材料,其余材料均為冷拔棒和鍛件。2.對于硬度鍛件取低限,直徑小于25ram的冷拔棒取高限。3.HV(3okg)是指加3Okg砝碼的HV值。

  隨著現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中自動焊機、焊接機器人的大量使用,電阻焊在高速、高接拍下完成,對電極材料的強度、軟化點和導(dǎo)電性能等提出了更高的要求,顆粒強化銅基復(fù)合材料(又稱彌散強化銅)作為新型電極材料受到重視,這是一種銅基體中加入或通過一定的工藝原位生成微細、彌散分布、具有良好熱穩(wěn)定的第二相粒子,該粒子可阻礙位錯運動,提高材料的室溫強度,同時可以阻礙再結(jié)晶的發(fā)生,從而提高了材料的高溫強度,如復(fù)合材料。目前,可采用內(nèi)氧化法和機械合金化法制取彌散強化銅復(fù)合材料。

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