Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The effect of selected spot resistance welding parameters on properties of martensite-structured AHSS

Górka Jacek, Ozgowicz Andrzej, Matusek Kamil

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2019

|

Vol. 63, No. 5

15--21

EN

The paper presents the effect of welding current and clamping force on the properties of spot resistance-welded joints made of 1.8 mm thick steel DOCOL 1200M. Because of the fact that martensite-structured steel DOCOL 1200M is hardened when exposed to deforming force, it is used to make energy absorbers or car header panels. Test joints, made using a robotic welding station, were subjected to macro and microscopic metallographic tests, hardness measurements and strength tests. The obtained test joints were subjected to strength verification performed in accordance with PN-EN ISO 14273:2016. The tests demonstrated that excessively high clamping force combined with relatively low welding current do not guarantee the obtainment of a joint characterised.

PL

Przedstawiono wpływ natężenia prądu zgrzewania oraz siły docisku na własności złączy zgrzewanych oporowo punktowo stali DOCOL 1200M o grubości 1,8 mm. Stal DOCOL 1200M o strukturze martenzytycznej umacnia się pod wpływem działania siły odkształcającej i w związku z tym jest ona stosowana na absorbery energii lub pasy przednie samochodów osobowych. Złącza próbne, wykonane na stanowisku zrobotyzowanym, zostały poddane badaniom metalograficznym makro i mikroskopowym, pomiarowi twardości oraz badaniom wytrzymałościowym. Złącza poddano weryfikacji wytrzymałościowej zgodnie z PN-EN ISO 14273:2016. Wykazano, że zbyt duża siła docisku przy stosunkowo niskim prądzie zgrzewania nie gwarantuje uzyskania połączenia o wymaganej wytrzymałości. Natomiast zwiększenie natężenia prądu przy obniżeniu siły docisku zwiększa wytrzymałość połączenia zgrzewanego. Zastosowanie odpowiednich parametrów cyklu zgrzewania punktowego oporowego pozwala na uzyskanie złączy stali DOCOL 1200M o zadowalającym poziomie wytrzymałościowym.

2

Numerical analyses in the spot resistance welding process

Kik Tomasz

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2019

|

Vol. 63, No. 5

57--66

EN

The article presents results of numerical analyses of the spot resistance welding process in relation to selected thicknesses of sheets/plates subjected to welding, radiuses of electrode work surface curvature and electrode squeezing force. The two-sided one-spot welding of two sheets made of steel DC04 (discussed in the article) demonstrated the extensive analytical possibilities of the Visual Weld state-of-the-art software application (SYSWELD). The objective of the article was to present possibilities offered to engineers by state-of-the-art computing techniques.

PL

Przedstawiono wyniki analiz numerycznych procesu zgrzewania oporowego punktowego dla wybranych wariantów grubości zgrzewanych blach, promieni krzywizny powierzchni roboczych elektrod oraz siły docisku elektrod. Przedstawione przykłady zgrzewania dwóch blach ze stali DC04 techniką zgrzewania dwustronnego, jednopunktowego, pozwalają na pokazanie, jak szerokie możliwości prowadzenia analiz oferuje użytkownikowi nowoczesne oprogramowanie, jakim jest program Visual Weld (SYSWELD). Celem artykułu jest pokazanie możliwości, które zyskują inżynierowie stosując nowoczesne techniki obliczeniowe.

3

Strength of the Weld with Respect to Its Geometry

Mikno Z., Grzesik B.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2017

|

Vol. 61, No. 5

49--62

EN

The research presented in the article involved the analysis of the shape of a weld made using the spot resistance double-sided overlap welding of sheets. The analysis was performed using the 3D model of the weld. The analysis of between ten and twenty weld variants enabled the determination of the structure of the ideal weld. The ideal weld structure is composed of three parts, where a thin intermediate element (connector) is placed between two joined sheets. The entire model constitutes a mechanically inseparable whole, where both sheets and the intermediate element are made of the same material. The ideal weld is not subjected to a thermal cycle. The above-named model was supplemented with numerical calculations aimed to identify the most favourable shape of the weld (nugget), e.g. circular, rectangular etc. The criterion of assessment was the (highest possible) value of shear force obtained in a static tensile test [1]. The article presents the results of the initial stage of research on the ideal weld.

PL

Analizowano kształt zgrzeiny punktowej, uzyskany w procesie zgrzewania rezystancyjnego dwustronnego blach na zakładkę. Analizę prowadzono z wykorzystaniem modelu numerycznego 3D zgrzeiny. W wyniku analizy kilkunastu jej wariantów ustalono strukturę zgrzeiny idealnej. Zgrzeina idealna ma strukturę trzyczęściową, w której dwie łączone blachy mają umieszczony między sobą cienki element pośredni (łącznik). Opracowany model stanowi nierozłączną mecha¬nicznie całość, przy tym zarówno obie blachy, jak i element pośredni są wykonane z tego samego materiału. Zgrzeina idealna nie zostaje poddana cyklowi cieplnemu. Dla tak skonstruowanego modelu przeprowadzono obliczenia numeryczne mające na celu określenie najkorzystniejszego kształtu (jądra) zgrzeiny (np. kołowa, prostokątna). Kryterium oceny była najwyższa wartość siły ścinania w statycznej próbie rozciągania. Artykuł zawiera wyniki początkowej fazy szerszych badań nad zgrzeiną idealną.

4

Numerical Analyses in the Modelling of Spot Resistance Welding Processes

Kik T., Slováček M.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2017

|

Vol. 61, No. 5

17--25

EN

The article presents the basics of the modelling of spot resistance welding processes, describes mechanisms to be taken into consideration in relation to numerical analyses of the above-named processes, briefly describes their mutual correlations and presents a simple example of the two-sided single spot welding of two steel plates demonstrating the vast range of analyses offered by a SYSWELD state-of-the-art software programme. The foregoing is of great importance during production where, e.g. because of manufacturing continuity, it is not possible to perform related tests. This article aims to present the new possibilities addressed to design engineers and technologists and offered by the cuttingedge FEM-based software programme for numerical analyses of welding processes and heat treatment.

PL

Przedstawiono podstawy modelowania procesu zgrzewania oporowego punktowego. Opisano mechanizmy, które należy wziąć pod uwagę, podejmując problem analiz numerycznych tego procesu, jak również zasygnalizowano ich wzajemne połączenia. Przedstawiony został również prosty przykład zgrzewania dwóch blach stalowych techniką zgrzewania dwustronnego, jcdnopunktowego, tak aby pokazać, jak szeroki zakres analiz oferuje użytkownikowi nowoczesne oprogramowanie, jakim jest program SYSWELD. Jest to szczególnie ważne w przypadku, gdy w trakcie produkcji nie jesteśmy w stanie przeprowadzić takich prób choćby ze względu na ciągłość tej produkcji. Zadaniem tego artykułu jest wskazanie nowych możliwości, jakie otwiera przed konstruktorami i technologami nowoczesne oprogramowanie do analiz numerycznych procesów spawania i obróbki cieplnej wykorzystujące metodę elementów skończonych.

5

Effect of Steel Grades on Technological Properties of Spot Welds

Korzeniowski M., Białobrzeska B., Maciejewska M.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2017

|

Vol. 61, No. 5

73--80

EN

Because of varying mechanical properties, (e.g. yield point, tensile strength), electric (e.g. electric conductance) and a heat conductivity coefficient, the use of the same welding process parameters leads to the formation of welds having various diameters depending on steels grades subjected to welding [1]. The article describes the effect of typical steels used in the automotive industry (e.g. DC 01, DC 600, DC 800) on the weld diameter, i.e. the primary technological parameter of a welded joint. To ensure process repeatability, welded joints were made using a robotic welding station. Afterwards, weld diameters were measured using destructive tests (technological peeling tests and metallographic examination) and non-destructive tests, i.e. ultrasonic tests performed using an RSWA machine provided with a phased-array transducer and acoustic scanning microscopy.

PL

Z uwagi na różnice we właściwościach mechanicznych (np. granica plastyczności, wytrzymałość na rozciąganie), elektrycznych (np. przewodność elektryczna) i współczynnik przewodności cieplnej, zastosowanie tych samych parametrów procesu zgrzewania powoduje, że średnica zgrzein dla różnych gatunków stali zmienia się [1]. W artykule opisano problematykę wpływu gatunku typowych stali dla przemysłu motoryzacyjnego (DC 01, DP 600, DP 800) na średnicę zgrzeiny, która jest podstawowym parametrem technologicznym złącza zgrzewanego. W celu zapewnienia powtarzalności procesu złącza, wykonano na zrobotyzowanym stanowisku zgrzewalniczym, a następnie dokonano pomiaru średnicy jądra za pomocą badań niszczących (technologiczna próba wyłuskiwania i badania metalograficzne) oraz nieniszczących, tj. badań ultradźwiękowych z wykorzystaniem urządzenia RSWA z głowicą wieloprzetwornikową oraz z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii akustycznej.

6

Assessment of Electrode Consumption in Resistance Welding

Korzeniowski M., Białobrzeska B., Kowal A.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2017

|

Vol. 61, No. 5

33--41

EN

The article discusses the assessment of electrode consumption during spot resistance welding processes. The process was performed using a manipulator provided with a welding head. During the process, welding parameters, environmental conditions and the material subjected to welding remained unchanged. The tests involved the performance of five welding cycles including the making of 100, 500, 1 000, 2 000 and 4 000 welds. Afterwards, to compare the consumption of six sets of electrodes, both used and not used in individual cycles, it was necessary to perform metallographic tests and hardness measurements. The tests revealed that the consumption of electrodes, leading to the lack of penetration in the central area of the weld, resulted from progressive recrystallization in the work area and from physical failure manifested by discontinuities having the form of intercrystalline cracks.

PL

Podjęto tematykę oceny stopnia zużycia elektrod podczas procesu zgrzewania rezystancyjnego punktowego. Proces został przeprowadzony za pomocą manipulatora z zamontowaną głowicą zgrzewającą. W trakcie procesu niezmienne pozostawały parametry zgrzewania, warunki środowiskowe oraz materiał poddany zgrzewaniu. Aby umożliwić wykonanie postawionego zadania przeprowadzono pięć cykli zgrzewania, w których wykonano następujące ilości zgrzein: 100,500, l 000, 2 000 i 4 000. Następnie w celu porównania stopnia zużycia sześciu kompletów elektrod - nieeksploatowanych oraz użytych w poszczególnych cyklach, wykonano badania metalograficzne oraz pomiary twardości. W toku badań stwierdzono, że zużycie elektrod, czego efektem był brak przetopu w strefie centralnej zgrzein, jest wynikiem postępującego w obszarze roboczym procesu rekrystalizacji oraz fizycznego zniszczenia objawiającego się wystąpieniem nieciągłości w postaci pęknięć międzykrystalicznych.

7

Optical measurement of spot resistance welding guns

Wetzel G., Broda T., Keitel S.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2016

|

Vol. 60, No. 1

25--31

EN

Spot resistance welding processes may be troubled by deviations of electrode positions (contact fault). The article presents this issue in relation to robotic spot welding guns used in high-volume production and manual spot welding guns used in repair works. The article presents the method for optical measurements of the above named welding guns, enabling the determination of an electrode contact fault, as well as compares both types of welding guns in this respect.

PL

W procesie zgrzewania punktowego mogą wystąpić odchyłki położenia elektrod (błąd styku). W artykule przedstawiono to zagadnienie w odniesieniu do zgrzewadeł punktowych: zrobotyzowanych - stosowanych w produkcji seryjnej oraz ręcznych - stosowanych do prac naprawczych. Opisano metodę pomiarów optycznych zgrzewadeł tego rodzaju pozwalającą określić błąd styku elektrod. Dokonano porównania pod tym względem obu ww. odmian zgrzewadeł.

8

Research into fume and gases emission during resistance welding of coated steel plates

Matusiak J., Wyciślik J.

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2012

|

Vol. 79, nr 11

805--816

EN

In the industry resistance welding has always been regarded as the process without the signiﬁcant adverse effect on the work environment. The research literature of the last years dealing with investigations into fume and chemical factors of resistance welding was the only reason that has directed the attention of specialists on working safety to the amount and type of pollutants emitted during this process. The article presents research conducted at Instytut Spawalnictwa in Gliwice, Poland, into the emission of pollutants generated during spot resistance welding of steel plates covered with various protective coatings. The article demonstrates the research station and methodology of determination of total fume, carbon monoxide, nitrogen oxides and organic matters. The examination of fume and gas emission was conducted during resistance welding of electrolytic and hot-dip coated plates, covered with zinc (Z), zinc and iron alloy (ZF), aluminium with the admixture of silicon (AS) as well as zinc-epoxy double layer coatings. The comparative analysis of the research results was aimed at the determining the impact of the coating type and welding current on the emission of fumes and gases during resistance welding of plates with different thickness.

PL

Zgrzewanie rezystancyjne oceniano w przemyśle jako niewpływające w sposób zdecydowanie niekorzystny na środowisko pracy Dopiero literatura naukowa ostatnich lat, prezentująca badania ukierunkowane na czynniki pyłowe i chemiczne, powstające w trakcie zgrzewania, zwróciła uwagę specjalistów bezpieczeństwa pracy na ilość i rodzaj zanieczyszczeń emitowanych podczas tego procesu. W artykule omówiono badania emisji zanieczyszczeń wydzielających się przy zgrzewaniu rezystancyjnym punktowym blach stalowych z różnymi powłokami ochronnymi. Przedstawiono stanowisko badawcze oraz metodykę oznaczania pyłu całkowitego, tlenku węgla, tlenków azotu oraz substancji organicznych. Badania emisji pyłu i gazów przeprowadzono przy zgrzewaniu rezystancyjnym blach powlekanych elektrolitycznie i ogniowo z powłoka cynkowa (Z), powłoka ze stopu cynku i żelaza (ZF), powłoka aluminiowa z dodatkiem krzemu (AS) oraz dwuwarstwowa powłoka cynkowo-epoksydowa. Analizę porównawcza wyników badań ukierunkowano na wyznaczenie wpływu rodzaju powłoki i prądu zgrzewania na wielkość emisji pyłu i gazów przy zgrzewaniu blach o różnej grubości.

9

Zgrzewanie rezystancyjne blach stalowych z powłokami a emisja zanieczyszczeń do środowiska pracy

Matusiak J., Wyciślik J.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2012

|

R. 56, nr 3

20-28

PL

Do niedawna zgrzewanie rezystancyjne oceniano w przemyśle jako nie wpływające w sposób zdecydowanie niekorzystny na środowisko pracy. Dopiero literatura naukowa z ostatnich lat zwróciła uwagę specjalistów bezpieczeństwa pracy na ilość i rodzaj zanieczyszczeń emitowanych podczas tego procesu. W artykule omówiono badania emisji zanieczyszczeń wydzielających się przy zgrzewaniu rezystancyjnym punktowym blach stalowych z różnymi powłokami ochronnymi. Przedstawiono stanowisko badawcze oraz metodykę oznaczania pyłu całkowitego, tlenku węgla, tlenków azotu oraz substancji organicznych. Badania emisji pyłu i gazów przeprowadzono przy zgrzewaniu rezystancyjnym blach powlekanych elektrolitycznie i ogniowo z powłoką cynkową, powłoką ze stopu cynku i żelaza, powłoką aluminiową z dodatkiem krzemu oraz dwuwarstwową powłoką cynkowo-epoksydową. Przedstawiono analizę porównawczą wyników badań ukierunkowaną na wyznaczenie wpływu rodzaju powłoki, prądu zgrzewania oraz grubości zgrzewanych blach na wielkość emisji pyłu i gazów.

EN

Until recently resistance welding was assessed as not influencing the work environment in decidedly adverse way. Only in the last years the scientific literature has attracted the attention of industrial safety specialists on the amount and kind of pollutants emitted in this process. In the paper it has been discussed investigations into emission of pollutants in spot resistance welding of steel sheets covered with different protective coatings. It has been presented the test stand and the methodology of determination of total dust, carbon oxide, nitrogen oxides and organic matter. Investigations on dust and gases emission were carried out during resistance welding of sheets covered with zinc, iron-zinc alloy, aluminium with silicon addition and two-layer zinc-epoxide coating. The influence of the coating type, welding current and the sheets thickness on the dust and gases emission has been compared.

10

Metody kontroli jakości zgrzein punktowych w czasie rzeczywistym

Ambroziak A., Koralewicz Z., Korzeniowski M., Kustroń P.

Eksploatacja i Niezawodność

|

2005

|

nr 2

61-66

PL

W obecnych czasach oprócz stosowania tradycyjnych metod kontroli jakości po procesie zgrzewania takich jak badania niszczące (zrywanie, wyłuskiwanie, zgłady metalograficzne) oraz badania nieniszczące (badania ultradźwiękowe, badania rentgenowskie) istnieje silna potrzeba kontroli jakości wykonywanych zgrzein punktowych już w trakcie ich powstawania, w trakcie tworzenia ciekłego jądra zgrzeiny i równocześnie korekcja niezgodności i zakłóceń w procesie zgrzewania oporowego punktowego. W artykule przedstawiono najbardziej znane metody kontroli jakości zgrzein punktowych w czasie rzeczywistym. Szerzej omówiono trzy metody: kontrolę jakości połączeń zgrzewanych w oparciu o sieci neuronowe, system kontroli jakości na bazie fuzzy logic oraz ultradźwiękową kontrolę jakości zgrzein w czasie rzeczywistym.

EN

This article contains some information about the main methods of quality control in spot resistance welding process. There’s a lot of factor witch can influence on connection quality. We focused on three main methods, which are used during on-line process control. We present system based on neural-nets, PQSweld, system based on fuzzy logic and Ultrasonic Control System. Two of three mentioned methods investigate and measure the electrical parameters of resistance welding (voltage, welding current, dynamic resistance). The third one, measure the amplitude level of ultrasonic wave.

11

Wybrane zagadnienia sterowania procesu zgrzewania rezystancyjnego punktowego.

Mikno Z.

Biuletyn Instytutu Spawalnictwa w Gliwicach

|

2005

|

R. 49, nr 2

39-43

PL

Przeprowadzono kompleksowe badania procesu zgrzewania rezystancyjnego punktowego, które obejmowały teorię, symulacje komputerowe oraz weryfikację laboratoryjną. Opracowano modele symulacyjne jedno- i dwuwymiarowe. Na potrzeby modeli symulacyjnych wyznaczono eksperymentalnie własności fizyczne materiałów zgrzewanych (rezystancję właściwą, ciepło właściwe i przewodność cieplną). Rozważono zastosowanie nowych, alternatywnych czynników chłodzących i zweryfikowano doświadczalnie przydatność i efektywność tych czynników i technik chłodzenia. Ponadto zmodyfikowana została konstrukcja elektrody dla zgrzewania większym prądem w zdecydowanie krótszym czasie.

EN

Comprehensive tests of spot resistance welding included theoretical approach, computer simulation and laboratory verification. One- and two-dimensional simulation models were developed for the purpose of the tests. Physical properties of welded materials were experimentally determined for the purposes defined by the said simulation models (specific resistance, specific heat and heat conduction). The use of new alternative cooling media was considered and the usability and efficiency of such media as well as of cooling techniques were experimentally verified. In addition, the design of an electrode was modified in order to enable welding with higher current and at a considerably shorter time.