dr鐵在焊接制罐中的應(yīng)用

dr鐵在焊接制罐中的應(yīng)用

1制罐工藝和精細(xì)dr鐵特點(diǎn)r馬口鐵是一種二次冷卻的超大馬口鐵。馬口鐵制罐廣泛應(yīng)用,其工藝流程為:罐身制造—罐蓋制造—封口,如圖1所示。DR鐵的特性見(jiàn)表1。2制造罐生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題由于板材的材質(zhì)成分不均勻、不規(guī)范、硬點(diǎn)多和雜亂,以及機(jī)械運(yùn)行的動(dòng)態(tài)變化,均會(huì)造成制罐生產(chǎn)過(guò)程中不穩(wěn)定的情況出現(xiàn),廢品率增加。2.1“小段直邊拖尾”由于材質(zhì)的反彈性大,罐身板卷圓后,圓度差,罐身顯小“6”字型,頭尾出現(xiàn)小段直邊拖尾(小罐更明顯),罐身不平行的長(zhǎng)短腳。由于材料硬點(diǎn)多且雜亂,對(duì)接焊縫后,焊點(diǎn)不均勻,容易出現(xiàn)冷焊、漏焊、虛焊、飛濺和過(guò)焊甚至擊穿等廢罐身。2.2罐身、罐身的配合縮頸是為了減少罐蓋的材料消耗,有效降低鐵皮成本。在此過(guò)程中,由于材質(zhì)成分不均勻、不規(guī)范、硬點(diǎn)多和雜亂、罐身焊縫處存在高溫氧化物和金相組織異常變化等,會(huì)出現(xiàn)縮頸處微皺褶、不光滑,甚至焊縫處氧化膜與涂料膜脫落、清晰起棱。翻邊是封口的準(zhǔn)備工序,形成需要的形狀尺寸邊緣,而罐身不平行的長(zhǎng)短腳會(huì)造成翻邊寬窄不勻、翻邊過(guò)度和翻邊不足,甚至出現(xiàn)翻邊內(nèi)折和脫角,特別容易在焊縫附近出現(xiàn)最致命的裂口。使用薄鐵就是為了節(jié)約材料、降低成本,而壁厚變薄易造成抗內(nèi)、外壓強(qiáng)度下降,為增加抗負(fù)壓強(qiáng)度,必須在罐身上滾壓加強(qiáng)筋,以防止碰撞擠壓變形。滾壓加強(qiáng)筋后易出現(xiàn)有缺滾或首尾不接、雙線等問(wèn)題。封口通常習(xí)慣叫封底,就是將罐身和罐蓋卷封結(jié)合在一起。二重卷封是目前常見(jiàn)的5層鐵皮咬合方式,作為制罐的后道工序,前面工序生產(chǎn)的不足和缺陷在這里會(huì)充分暴露。常見(jiàn)的缺陷有尖銳卷封、切罐、滑罐、下垂、V形突出、密封膠溢出、擦傷等。3防止浪費(fèi)率增加3.1外印罐鍍錫量控制首先馬口鐵必須要有質(zhì)量保證書(shū),應(yīng)按板材卷號(hào)區(qū)分,不能混合使用不同性能的板材,同時(shí)板材使用的軋制方向應(yīng)在定貨時(shí)注明,應(yīng)明確板材軋制方向?yàn)楣奚沓蓤A方向。建議不要使用二等質(zhì)量的板材,這樣才能有效保證調(diào)質(zhì)度系數(shù)等重要性能。對(duì)涂料鐵與彩印鐵目前內(nèi)涂外印罐幾乎已全部采用留空方式,控制鍍錫量不大于E1(2.8g/m2)。通常留空區(qū)域約4mm,補(bǔ)涂帶的寬度控制為:留空寬度+4mm,同時(shí)留空的尺寸和位置準(zhǔn)確無(wú)誤,留空區(qū)域嚴(yán)禁帶料等。調(diào)質(zhì)度不均勻容易造成成型后罐身輸送或焊接不良,因?yàn)樵谝欢ǖ膲毫ο码S著鐵皮硬度的增加,表面接觸電阻增加,所需的電流減少。罐身板切板質(zhì)量要求罐身板尺寸偏差必須控制在:成圓方向(+0.10,0.00)、罐高方向(±0.10)mm、直角度≯0.10mm、毛口≯0.15×板厚;同時(shí)應(yīng)注意保持毛口方向的正確性,成圓方向毛口應(yīng)位于罐身搭接的內(nèi)側(cè),罐高方向毛口應(yīng)避免位于罐身筒鋁蓋一側(cè)的內(nèi)面。這有利于保證焊縫質(zhì)量和確保鋁底/蓋二重卷邊的密封性。焊接時(shí),如果鐵皮毛邊過(guò)大,焊接壓力過(guò)低,焊接電流過(guò)大,焊接速度過(guò)快,熱融的金屬飛濺出焊縫而成飛濺。3.2基本成圓結(jié)構(gòu)高質(zhì)量的罐身板只是焊好罐的基本條件,高頻焊機(jī)的調(diào)整操作依然是關(guān)鍵。對(duì)于DR鐵材料成圓是焊縫完美的第一步,至關(guān)重要,且鐵調(diào)整則是成圓的關(guān)鍵。對(duì)于常規(guī)的成圓結(jié)構(gòu),一定要保證導(dǎo)板、滾軸之間的間隙要求,同時(shí)應(yīng)保證導(dǎo)板與導(dǎo)板、導(dǎo)板與滾軸、滾軸與滾軸之間的平行度要求。圖2為汕輕焊機(jī)QM-220成圓機(jī)結(jié)構(gòu)圖。各輥軸及導(dǎo)板位置調(diào)整如下:(1)上下扭鐵輥軸安裝①上下輸送輥軸A、B之間不必調(diào)整;②上下揉鐵輥軸C、D之間間隙為(1/2～2/3)馬口鐵厚度;③上下成圓輥軸E、F之間間隙為1/2馬口鐵厚度。(2)靜態(tài)交流調(diào)制法主要特點(diǎn)①上導(dǎo)板1與下揉鐵輥軸D之間的間隙為0.4mm;②下揉鐵輥軸D與揉鐵導(dǎo)板5之間的間隙為0.05mm;③上成圓輥軸E與第二揉鐵導(dǎo)板6之間的間隙為0.5mm;④上成圓輥軸與成圓導(dǎo)板之間的間隙為0.05mm。對(duì)于DR鐵材料重要在揉鐵,即揉鐵輥C、圓弧揉鐵導(dǎo)板5、導(dǎo)板1、2、7和小軸相互關(guān)系的調(diào)整。針對(duì)DR鐵材料的特性,加強(qiáng)揉鐵的深度可以有效地抑制成圓后的反彈展開(kāi),以及直板拖邊的長(zhǎng)度。焊接壓力越大,接觸電阻越小焊接越穩(wěn)定。但焊接壓力太大容易產(chǎn)生飛濺和過(guò)焊;焊接壓力太小,則出現(xiàn)冷焊、漏焊、虛焊,合適的壓力需要焊接電流的配合。習(xí)慣使用的靜態(tài)變頻電源屬于低脈寬調(diào)制技術(shù),其波形對(duì)于硬點(diǎn)多的材料更不理想,峰值過(guò)高,焊輪與鐵板以及兩鐵板之間的接觸電阻變化相對(duì)加大,不僅要求焊接電流的均值更加穩(wěn)定,而且要求焊接電流的峰值也盡可能降低,以保證焊點(diǎn)核心區(qū)的溫度(特別是雜質(zhì)硬點(diǎn))不致過(guò)高,否則,必然導(dǎo)致焊縫過(guò)硬而脆化。而調(diào)制波靜態(tài)變頻電源的使用明顯減少了焊縫飛濺、翻邊裂口的現(xiàn)象,使焊縫韌性明顯提高,更易通過(guò)撕拉試驗(yàn)。調(diào)制波靜態(tài)變頻電源的特點(diǎn)是焊接電流均值更加穩(wěn)定。搭接規(guī)和定徑規(guī)是罐型模具,其作用是控制焊接的搭接量和罐徑。由于DR鐵的反彈性,要求導(dǎo)罐既結(jié)構(gòu)緊湊、正確又平滑穩(wěn)定,盡量減少接觸點(diǎn)的速度差對(duì)罐均勻運(yùn)行的影響3.3采用加外沖擊力大的加壓罐翻邊過(guò)程中在焊縫附近出現(xiàn)裂口是致命的,因此選擇不同翻邊方式的機(jī)器很重要。擠壓翻邊對(duì)罐筒施加的外沖擊力大,薄壁罐難承受擠壓,易裂,對(duì)DR鐵翻邊不推薦使用。其他如滾壓式、旋壓式和搖擺式,翻邊滾壓變形均勻緩慢,而旋壓式翻邊模結(jié)構(gòu)上由多個(gè)翻邊小滾輪組成,翻邊質(zhì)量更好,薄壁罐更適用也有利于高速翻邊;搖擺式翻邊,模具的旋轉(zhuǎn)偏心狀態(tài)、擠壓強(qiáng)度稍低也適應(yīng)薄壁罐筒的翻邊。4拉撕裂試驗(yàn)在使用高頻電阻焊制作焊接罐身的過(guò)程中,按正常生產(chǎn)使用T2.5硬度鐵皮,厚度為0.18mm,汕輕焊機(jī)型號(hào)為QM-280,罐型為5133,(露露和椰子汁罐)。這是很普遍的最小罐型生產(chǎn)情況,制罐廢品率不大于4‰。當(dāng)把鐵皮改為厚度為0.16mm的DR8鐵皮,而焊機(jī)其他參數(shù)設(shè)定不變時(shí),焊接后對(duì)焊縫進(jìn)行拉撕試驗(yàn)時(shí)會(huì)出現(xiàn)斷裂過(guò)燒、毛邊,成品率大大下降;同時(shí)在后道翻邊工序時(shí),焊縫和其附近出現(xiàn)了不少裂口,可以說(shuō)使用該種DR8鐵皮生產(chǎn)是失敗的。經(jīng)過(guò)分析,出現(xiàn)此現(xiàn)象是由于材質(zhì)的問(wèn)題。經(jīng)分析和試驗(yàn)認(rèn)為DR8鐵皮反彈性大,揉鐵強(qiáng)度不足,二次冷軋時(shí),產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力沒(méi)有在揉鐵過(guò)程中最大限度地消失,出現(xiàn)成圓后反彈和直邊拖邊現(xiàn)象;同時(shí)由于材料的硬點(diǎn)分布不均勻,雜質(zhì)硬化物分散,在焊縫點(diǎn)出現(xiàn)過(guò)焊、度焊等情況,因此在焊縫拉撕試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)斷條、不能彎折,在翻邊處出現(xiàn)裂口,造成廢品率高,不能生產(chǎn)。重新調(diào)整揉鐵區(qū)的間隙,加大揉鐵強(qiáng)度,修改小圓弧揉鐵板的圓弧半徑、減小背斜角、增設(shè)銅線檢測(cè)控制點(diǎn),使銅線運(yùn)行速度精確,同時(shí)更換低峰值的變頻電源,在翻邊區(qū)使用旋壓式或搖擺式翻邊機(jī)。采取以上措施后成品率得到提高,滿足了市場(chǎng)要求。5鋼種的加工和包裝眾所周知,用DR二次冷軋薄板制罐的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約材料、成本低,有更好的抗壓強(qiáng)度。之所以長(zhǎng)期沒(méi)有采用這種材料,一方面是制造一次冷軋板對(duì)鋼種成分控制和工藝要