Électrodes de soudage par points par résistance : comprendre les variables

Il est bien connu que les matériaux d'électrode à haute conductivité (grade 1 et 2 selon le système ISO 5182) sont idéaux pour le soudage de pièces à faible conductivité. À l'inverse, les métaux à haute conductivité nécessitent des électrodes à faible conductivité, telles que les électrodes en métal réfractaire appelées électrodes de classe 3 selon la norme ISO 5182.

Par exemple, les électrodes cuivre/chrome et cuivre/chrome/zirconium largement utilisées sont idéales pour l'acier doux et les aciers à haute résistance. Afin de souder par points cette famille de métaux ferreux, diverses stratégies ont été utilisées pour renforcer le cuivre afin d'obtenir la dureté nécessaire du matériau. (Il convient de noter que les alliages de cuivre sont toujours recommandés pour les aciers inoxydables à haute teneur en carbone ; cependant, le processus de soudage par résistance est modifié pour fournir la force plus élevée et le courant plus faible requis. Alternativement, lors du soudage du cuivre, les métaux à faible conductivité (tels que le métal réfractaire séries d'électrodes, y compris les électrodes de tungstène pur, de molybdène et de tungstène/cuivre) et certaines autres variantes fonctionnent le mieux.

Lorsque la résistance soude par points des métaux à faible conductivité, le matériau de la pièce (plutôt que l'électrode de soudage) est chauffé. Le cuivre est idéal car il permet au courant et à la chaleur de circuler vers la pièce. D'autre part, lorsque vous soudez un métal hautement conducteur, la pièce laissera la chaleur se dissiper, agissant comme un radiateur. Dans ce cas, vous avez besoin d'une électrode capable de retenir la chaleur, en particulier dans la pointe, et suffisamment rigide pour maintenir la position à des températures élevées afin de maximiser le contact entre l'électrode et la pièce.

Malgré ces principes, aucun matériau d'électrode ne fonctionne bien dans toutes les applications. Par exemple, on pense souvent à tort que les électrodes en métal réfractaire se fissurent ou se délaminent au niveau de la pointe en raison du cyclage thermique, mais présentent certains avantages. Bien que cela soit vrai si le choix du soudage par points n'est vraiment pas adapté aux pièces métalliques à haute résistivité, il existe des stratégies pour éliminer le délaminage de la pointe. Dans les applications réussies, l'avantage des matériaux réfractaires pour survivre à des cycles de répétition élevés et à courant élevé les rend indispensables.

Des problèmes avec les électrodes à haute conductivité peuvent être rencontrés dans les alliages durcis par précipité tels que le chrome-cuivre (CrCu). Pendant l'utilisation, il a été constaté que des cycles thermiques répétés conduisent à une diffusion supplémentaire des sédiments dans la matrice de cuivre, entraînant une augmentation de la dureté de l'électrode et, finalement, une diminution de la conductivité électrique. Cependant, cette transition métallurgique peut être contrôlée en cours d'utilisation, et les avantages de la classe 1 et de la classe 2 restent attractifs pour des pièces métalliques correctement soudées.

Pour en savoir plus sur les variables impliquées dans le choix de la bonne électrode de soudage par résistance pour votre application de soudage par points par résistance.

Veuillez nous contacter à zhang@pride-cnc.com