電阻焊機用鉻鋯銅電極失效分析及解決方案
——廣州藍(lán)能電子科技有限公司
電阻焊機用鉻銅電極在焊接過程中，失效的主要形式是塑性變形、表面的合金化和再結(jié)晶以及粘附，導(dǎo)致電極壽命降低，另外磨損也是不可忽視的失效形式之一。
1、鉻鋯銅電極的軟化溫度較低（約為 550℃），遠(yuǎn)低于電極點焊時的表面溫度。一般來講，電極表面的溫度與焊件表面的溫度應(yīng)相等，點焊時，鋼板的表面溫度大約為 700℃左右，點焊鍍鋅鋼板時，電極表面的溫度能達(dá)到800～900℃。電極端面的硬度、強度降低，因而在點焊時抵抗塑性變形的能力和磨損的能力較低，使得電極端面的直徑增大，電流密度下降，影響焊點質(zhì)量。（廣州藍(lán)能電子科技www.cn-ln.net 中頻點焊機制造商，電極生產(chǎn)商）
2、鉻鋯銅電極點焊時表面合金化嚴(yán)重。點焊鍍鋅鋼板時，在瞬間高溫的情況下鋼板表面的鋅向電極表面擴散，形成了銅鋅合金（Cu-Zn），電極表面導(dǎo)電性變差，硬度降低，變形增加，這些又加快了合金化，從而形成了惡性循環(huán)，如果不及時維修的話，最終會導(dǎo)致點焊電極頭部出現(xiàn)蘑菇狀或電極端面劇烈磨損直至報廢。
3、鉻鋯銅電極的再結(jié)晶溫度低于點焊時電極端面的溫度，因而此類電極材料在點焊過程中產(chǎn)生再結(jié)晶現(xiàn)象比較嚴(yán)重，因此產(chǎn)生軟化現(xiàn)象增加，變形也增加。
4、點焊電極頭部和鍍鋅鋼板的接觸溫度高于鍍鋅層的熔點，使熔化的鍍鋅層強烈粘附在電極頭部而產(chǎn)生粘附。出現(xiàn)粘附的原因首先是電極接觸到熔點低、硬度低、電導(dǎo)率高的鍍鋅層，在電極的作用下，接觸面積迅速擴大，接觸電阻降低。此外，焊接電流流過焊件，低熔點的鋅層最先熔化，并立即填滿了電極的接觸部位和板隙，使導(dǎo)電面積擴大，電流密度下降。粘附在電極表面的鋅與電極產(chǎn)生合金化，使電極端部的材料的電導(dǎo)率下降、硬度下降、變形增加，這又增加了電極表面與更多鋅的接觸，使粘附增加。（廣州藍(lán)能電子科技www.cn-ln.net 中頻點焊機制造商，電極生產(chǎn)商）
解決辦法：
1） 鉻鋯銅電極深冷處理。 此方法多見于國外技術(shù)研究類報告，但目前仍缺乏成熟的理論支持以及深冷處理設(shè)備昂貴。（廣州藍(lán)能電子科技www.cn-ln.net 中頻點焊機制造商，電極生產(chǎn)商）
2） 采用氧化鋁銅材料代替鉻鋯銅。作為特殊合金材料，氧化鋁銅具有軟化溫度高以及抗粘的特性
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氧化鋁銅（LNCU150） |
氧化鋁銅棒 |
常備多種規(guī)格，美國進口氧化鋁銅。 |
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氧化鋁銅板 |
需要定貨 |
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氧化鋁銅管 |
先進制造工藝，美國進口。 |
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氧化鋁銅線 |
先進制造工藝，直徑0.3毫米，美國進口。 |
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氧化鋁銅點焊針 |
電池點焊抗粘，采用進口氧化鋁銅材料。 |
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氧化鋁銅焊輪 |
直徑最大500毫米，進口材料。是焊接厚鍍鋅鋼板的首選材料。 |
氧化鋁銅又稱為彌散銅，彌散鋁銅，三氧化二鋁銅，陶瓷銅，鋁銅，彌散強化銅等，該銅合金材料是用12-25 納米極細(xì)小Al2O3微粒強化銅的基體，使該材料具有高強度、高硬度、高導(dǎo)電性及高軟化溫度的性能。
藍(lán)能經(jīng)營的氧化鋁銅采用獨特的內(nèi)氧化法生產(chǎn)，材料具有良好的高溫穩(wěn)定性，塑性和加工性能。因為添加相氧化鋁的化學(xué)物理性質(zhì)非常穩(wěn)定，因此對于鍍鋅，鍍鎳板的焊接，氧化鋁銅在抗粘性上具有鉻鋯銅，鈹鈷銅不可比擬的優(yōu)勢。
我公司氧化鋁銅材料通過ROHS環(huán)保測試,如果貴公司的電子產(chǎn)品需出口或?qū)Νh(huán)保有要求，我公司的氧化鋁銅是您唯一的選擇。
• 電池點焊針 - 適用于鍍鎳帶的焊接，不炸火，尤其大量用于18650 電池的焊接
• 點焊電極 – 鍍鋅板的焊接，不粘電極。
• 縫焊輪 - 尤其適用于表面有低熔點金屬鍍層的被焊工件的全自動焊接
我公司備有多種規(guī)格以及含量的氧化鋁銅。標(biāo)準(zhǔn)長度500-2500毫米。大量供應(yīng)給微點焊以及鍍鋅板焊機的廠家。藍(lán)能氧化鋁銅（GBCU150H）生產(chǎn)的氧化鋁銅滾焊輪在全自動縫焊機中使用效果優(yōu)異。焊接電阻率高，熔點低的難熔金屬工件以及鍍層工件具有抗粘以及全自動不停線，極大的提高了客戶生產(chǎn)線的產(chǎn)能以及產(chǎn)品的良率。
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商標(biāo)牌號 |
直徑（毫米） |
長度（毫米） |
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GBCU150H |
D1.5 |
500-1000 |
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D3 |
500-1000 |
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D3.2 |
500-2540 |
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D6 |
500-2540 |
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D6.35 |
500-2540 |
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D9.53 |
500-2540 |
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D13 |
500-2540 |
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D16 |
500-2540 |
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D20 |
500-1000 |
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D22 |
500-1000 |
♦ 藍(lán)能提供大直徑的氧化鋁銅棒D60-D90，非常備規(guī)格需要定制。
藍(lán)能氧化鋁銅GBCU®150規(guī)格以及選型：
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商標(biāo)牌號 |
國際牌號 |
Al2O3含量 |
硬度(HRB) |
導(dǎo)電率(%IACS) |
典型應(yīng)用 |
可交貨態(tài) |
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GBCU150 |
C15715 |
0.15 |
68 |
92 |
混合電路封裝元件，真空管，微波管，封裝熱沉， 斷路閘刀，繼電器觸點，開關(guān)，馬達(dá)交換部件，電動機元件，電刷彈簧等。 |
氧化鋁銅棒，氧化鋁銅板，氧化鋁銅線，氧化鋁銅圓盤 |
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C15725 |
0.25 |
72 |
87 |
電動機元件， 繼電器觸點，真空管，微波管，X射線管，高性能引線框架，醫(yī)療設(shè)備元件，熱交換機等。 |
氧化鋁銅棒，氧化鋁銅板 |
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C15760 |
0.6 |
80 |
78 |
電阻焊電極，電池微點焊電極，縫焊輪，特別適用于鍍鋅板，鍍鎳片的焊接，具有不粘電極的特質(zhì)。 |
氧化鋁銅棒，氧化鋁銅管 |
