1. Dureté extrêmement élevée
La dureté élevée aide la goupille à résister à l’usure mécanique, aux dommages de surface et à la détérioration dimensionnelle provoqués par le contact répété avec des pièces métalliques.
Dureté ultra-élevée et résistance à la flexion
Haute résistance aux chocs thermiques
Isolation électrique
Résistance à haute température
Goupille de localisation et de centrage céramique en nitrure de silicium haute performance pour le soudage par projection, le soudage par résistance et les environnements d’assemblage de métaux exigeants.
Conçu pour combiner isolation électrique, dureté élevée, résistance aux chocs thermiques, stabilité à haute température, faible usure et résistance aux éclaboussures de soudage pour des appareils de soudage plus durables et plus stables.
Une goupille de soudage par points céramique en nitrure de silicium est un composant céramique technique de précision utilisé pour localiser, centrer, positionner ou soutenir des pièces lors des opérations de soudage par projection et de soudage par résistance.
Contrairement aux broches de localisation en métal conventionnelles, une broche en céramique en nitrure de silicium combine une dureté élevée, une isolation électrique, une stabilité thermique, une résistance aux chocs thermiques et une faible usure. Sa surface de finition lisse peut également aider à réduire l’adhérence des craquelures de soudage à la surface de la goupille, ce qui la rend appropriée pour les opérations de soudage répétées.
Le soudage par projection et le soudage par résistance exposent les composants de localisation et de centrage aux cycles thermiques répétés, aux champs électriques, aux contacts mécaniques et aux éclaboussures de soudage. Le composant de positionnement doit donc conserver sa géométrie lorsqu’il fonctionne à proximité de la zone de soudage.
La céramique de nitrure de silicium est particulièrement adaptée à ce type d’environnement car elle combine une dureté et une résistance élevées avec une isolation électrique et une forte résistance aux chocs thermiques. Ces propriétés permettent à une goupille de localisation en céramique de rester dimensionnellement stable pendant des cycles de soudage répétés, lorsqu’elle est correctement conçue et utilisée.
La surface lisse et polie d’une goupille en céramique bien finie peut également réduire la tendance des éclaboussures de soudage à rester attachées à la surface de localisation. Cela peut aider à maintenir l’exactitude du positionnement et à réduire la fréquence de nettoyage ou de remplacement.
Les informations d’application fournies décrivant le nitrure de silicium comme une solution de remplacement pour la zircone et les goujons de localisation de métal dans les environnements exigeants de soudage par projection, en particulier lorsque de longs intervalles d’entretien et une précision de positionnement stable sont nécessaires.
Le nitrure de silicium (Si3N4) est une céramique structurelle avancée sans oxyde. Sa combinaison de résistance mécanique, de dureté, de résistance thermique, de résistance aux chocs thermiques et d’isolation électrique le rend adapté aux composants de soudage spécialisés.
Les valeurs numériques ci-dessous sont des données de matériaux de référence. Les valeurs réelles dépendent de la qualité du nitrure de silicium, des additifs, de la densité, de la méthode de frittage, de la microstructure et du processus de finition. Elles ne doivent pas être interprétées comme des valeurs garanties pour chaque goupille de soudage terminée.
| Propriété matérielle | Données de référence | Importance dans les broches de soudage |
|---|---|---|
| Formule chimique | Si3N4 | Matériau céramique avancé non oxydé |
| densité | Environ 3,2 g/cm³ | Densité inférieure à celle de nombreux métaux d’ingénierie |
| Dureté vickers | Environ 1400-1800 HV référence | Soutient la résistance élevée à l’usure |
| Expansion thermique | Environ 1/4 d’acier selon les données de référence fournies | Aide à limiter le changement dimensionnel thermique |
| Stabilité de la température de référence | Stabilité au niveau du matériau décrite jusqu’à environ 1200°C | Pertinent pour les environnements de soudage à haute température |
| Résistivité du Volume | Env. 10¹⁴-10¹⁶ Ω·cm à température ambiante | Isolation électrique élevée |
| Résistance aux chocs thermiques | haute | Important pendant les cycles répétés de chauffage et de refroidissement |
| Stabilité chimique | Stabilité élevée de produit chimique et d’oxydation | Utile dans les environnements industriels exigeants |
La dureté élevée aide la goupille à résister à l’usure mécanique, aux dommages de surface et à la détérioration dimensionnelle provoqués par le contact répété avec des pièces métalliques.
Le nitrure de silicium offre une résistance mécanique élevée pour les matériaux céramiques et peut être conçu pour placer des géométries de goupille soumises à des charges mécaniques répétées.
La soudure répétée crée des cycles rapides de chauffage et de refroidissement. Silicium nitri' La résistance aux chocs thermiques est un avantage important pour les composants placés à proximité de la zone de soudage.
Contrairement aux broches métalliques électriquement conductrices, le nitrure de silicium est électriquement isolant, le rendant utile dans les appareils de soudage par résistance et projection où l’isolation électrique est requise.
Le nitrure de silicium conserve des propriétés mécaniques et thermiques utiles à des températures élevées, ce qui le rend approprié pour positionner des composants exposés à une chaleur de soudage intense.
La dureté élevée, la résistance à l’usure et la stabilité dimensionnelle peuvent réduire la détérioration progressive de la surface de localisation pendant les cycles de production répétés.
Une surface en céramique polie lisse peut rendre plus difficile l’adhérence solide des éclaboussures de soudage, ce qui aide à maintenir la géométrie de fonctionnement de la goupille de localisation.
Les broches en nitrure de silicium correctement conçues peuvent maintenir leur géométrie de localisation sur des cycles de soudage prolongés, assurant une précision de positionnement reproductible.
Les goupilles de soudage par points sont souvent des composants spécifiques à l’application. Les dimensions exactes, les tolérances et la configuration de montage doivent donc être déterminées à partir du montage de soudage, de la géométrie de la pièce à usiner et du dessin du client.
| matériel | Nitrure de silicium (Si3N4) |
|---|---|
| Type de produit | Goupille de soudage par points/goupille de soudage par projection/goupille de localisation/goupille de centrage |
| géométrie | Géométrie faite sur commande selon le dessin de client ou la conception de montage |
| diamètre | Dépend de l’application |
| Longueur totale | Coutume selon des conditions de montage de soudure |
| Géométrie de pointe | configurations droites, à marches, coniques, arrondies ou spécifiques au dessin |
| Finition de surface | Précision broyée ou polie selon les exigences d’application |
| Propriété électrique | Isolant électriquement |
| Capacité de la température | Convient aux environnements à hautes températures; La température de fonctionnement réelle dépend des conditions de conception et de soudage |
| personnalisation | Personnalisation basée sur le dessin et spécifique à l’application disponible |
Les broches de soudage par points en céramique en nitrure de silicium sont conçues pour les procédés industriels où un composant de localisation ou de centrage doit résister à la chaleur répétée de soudage, à l’exposition électrique, au contact mécanique et aux éclabissures de soudage.
Utilisé pour localiser et centrer des tôles, des écrous et d’autres composants de carrosserie automobile lors d’opérations répétées de soudage par projection.
Convient pour les appareils de soudage par résistance où l’isolation électrique et la résistance aux cycles thermiques répétés sont importantes.
Peut être utilisé comme un élément de localisation ou de centrage lors du soudage d’écrous, de goujons et d’autres pièces métalliques soudées par projection à des assemblages en tôle.
Applicable aux appareils et aux systèmes de positionnement exposés à des températures élevées localisées où les composants de positionnement conventionnels en polymère ou en métal peuvent ne pas fournir la combinaison requise de propriétés.
Convient aux appareils de production automatisés où une précision de positionnement répétée, une faible fréquence d’entretien et un fonctionnement stable sont importants pour la continuité de la production.
Le soudage par projection peut exposer une goupille de localisation à une combinaison de chaleur, d’énergie électrique, de charges mécaniques et d’éclaboussures de soudage. La description d’application fournie se réfère à des environnements de soudage impliquant un courant d’environ 30-40 kA à travers des électrodes de cuivre et des températures de fonctionnement d’environ 800°C. Le courant et la température de soudage réels varient en fonction de l’équipement, du matériau, de la conception des électrodes et des paramètres du processus.
Dans cet environnement, une goupille de localisation appropriée doit rester isolée électriquement, résister aux changements rapides de température et conserver sa géométrie dimensionnelle. Le nitrure de silicium répond à ces exigences grâce à sa combinaison d’isolation électrique, de résistance aux chocs thermiques, de dureté élevée et de stabilité à haute température.
Le résultat est un composant céramique qui peut être intégré dans les appareils de soudage sans devenir un chemin conducteur à travers l’élément de positionnement, tandis que sa surface dure et lisse peut aider à réduire l’usure et l’adhérence des éclaboussures de soudage.
Le choix du matériau pour une goupille de localisation de soudage dépend du courant de soudage, de la température, de la charge mécanique, de la géométrie, de la conception du montage et de l’intervalle de service requis. La comparaison suivante résume les caractéristiques décrites pour ces catégories de matériaux.
| La propriété | Nitrure de silicium | zircone | métal |
|---|---|---|---|
| Isolation électrique | Excellent | Excellent | conductif |
| dureté | Très élevé | haute | Dépend de l’alliage et du traitement thermique |
| Résistance aux chocs thermiques | haute | Dépend de l’application | Dépend fortement de l’alliage et de la géométrie |
| Résistance à l’usure | Très élevé | haute | Matériel dépendant |
| Adhérence des éclaboussures de soudage | La surface polie lisse peut réduire l’adhérence | Peut fournir une surface en céramique lisse | L’adhérence des éclaboussures peut être un problème |
| Expansion thermique | Relativement faible | Plus haut que Si3N4 | Généralement plus élevé |
La comparaison est un aperçu général de l’ingénierie. La représentation réelle dépend de la catégorie matérielle choisie, de la géométrie de goupille, du cycle de soudure, de la charge mécanique, de la température, du courant et de la conception de montage.
L’un des principaux avantages économiques des goupilles de localisation de soudage céramique est la réduction potentielle de la fréquence de remplacement. Les renseignements d’application fournis indiquent que les goupilles de soudage en métal conventionnel peuvent nécessiter un remplacement plusieurs fois par jour en raison de l’usure et de l’adhérence par soudure, tandis que les goupilles de repérage en céramique en nitrure de silicium peuvent nécessiter un remplacement environ une fois par mois dans les conditions de production décrites.
La même source d’information décrit les goupilles de soudage en céramique conventionnelle comme ayant une durée de vie environ 40 fois supérieure à celle de certains goupilles de soudage en métal et les goupilles de localisation en nitrure de silicium comme ayant une durée de vie environ cinq fois supérieure à celle des goupilles de localisation en zircone. Ces chiffres devraient être traités comme des revendications de référence propres à une application plutôt que comme des garanties universelles à vie.
Dans les environnements de production, un intervalle de service plus long peut réduire l’entretien des appareils, la main-d’œuvre de remplacement et les interruptions imprévues. Il peut également aider à maintenir une précision de localisation stable sur un plus grand nombre de cycles de soudage.
Les broches de soudage de précision nécessitent un traitement céramique contrôlé car les performances finales dépendent non seulement du matériau Si3N4, mais aussi de la densité, de la microstructure, de la géométrie, de la qualité de meulage et de la finition de surface.
La poudre céramique Si3N4 appropriée est choisie en fonction des propriétés mécaniques, thermiques et électriques requises.
Des liants, des additifs de frittage et d’autres composants de processus peuvent être incorporés pour obtenir un comportement de formage et de densification approprié.
L’ébauche en céramique est formée selon un processus approprié basé sur la géométrie de la goupille, la taille et les exigences de production.
Le séchage contrôlé et le retrait du liant préparent le corps de céramique formé pour le frittage à haute température.
Le composant Si3N4 formé est fritté dans des conditions contrôlées pour obtenir la densité requise et la microstructure céramique.
L’usinage initial établit les dimensions et la géométrie approximatives de la goupille de soudage frittée.
Le meulage au diamant et la finition de précision peuvent être utilisés pour atteindre la précision dimensionnelle requise, la finition de surface et la surface de localisation lisse.
Les goupilles de finition sont inspectées selon les exigences applicables de dessin et de qualité avant l’emballage et l’expédition protecteurs.
Les goupilles de localisation de soudage sont souvent intégrées directement dans un client et#39; s montage de soudure. Pour cette raison, HUACIJULI peut travailler à partir de dessins, d’échantillons existants ou de spécifications d’application lors du développement de goupilles céramiques personnalisées en nitrure de silicium.
XIAMEN HUACIJULI se concentre sur des composants céramiques techniques avancés et des solutions céramiques personnalisées pour des applications industrielles. Pour les broches de soudage en nitrure de silicium, l’accent est mis sur le choix des matériaux, la géométrie de précision et le traitement spécifique à l’application.
Concentrez-vous sur les matériaux céramiques avancés et les composants céramiques de précision pour les applications industrielles exigeantes.
Les qualités de nitrure de silicium peuvent être considérées en fonction de la température, de la charge mécanique, de l’isolation électrique et des exigences d’usure.
Des géométries complexes de goupille de localisation peuvent être développées selon des dessins, des échantillons et des exigences de montage.
Le meulage de précision et la finition de surface sont essentiels pour maintenir la précision dimensionnelle requise par les appareils de soudage.
HUACIJULI travaille avec des matériaux céramiques techniques, y compris le nitrure de silicium, la zircone et le nitrure d’aluminium pour différentes exigences d’ingénierie.
Les clients peuvent fournir le courant de soudage, la température, la géométrie de montage, la fréquence de remplacement et d’autres conditions de fonctionnement pour une évaluation spécifique à l’application.
It est un composant céramique de précision Si3N4 utilisé pour localiser, centrer ou positionner des pièces métalliques lors des opérations de soudage par projection, de soudage par points et de soudage par résistance.
Le nitrure de silicium combine une dureté élevée, une résistance élevée à l’usure, une isolation électrique, une résistance aux chocs thermiques et une stabilité à haute température. Ces propriétés sont utiles pour localiser des composants positionnés à proximité d’une zone de soudage.
Oui. Le nitrure de silicium est une céramique isolante électriquement. Les données de référence fournies donnent une résistivité volumique d’environ 10¹⁴ -10 ¹⁶ Ω·cm à température ambiante.
Le nitrure de silicium a une forte capacité à hautes températures et une résistance aux chocs thermiques. La description d’application fournie se réfère à des environnements de soudage autour de 800°C, tandis que les informations de référence au niveau du matériau décrivent la stabilité du nitrure de silicium à des températures nettement supérieures à ce niveau. La température admissible réelle de la goupille dépend du grade, de la géométrie, du transfert de chaleur et des conditions du cycle de soudage.
Une surface lisse et polie en nitrure de silicium peut réduire la tendance des éclaboussures de soudage à adhérer fortement à la goupille par rapport à certaines surfaces métalliques. Le comportement réel des éclaboussures dépend du procédé de soudage, de la finition de surface et des conditions de fonctionnement.
La durée de vie dépend du courant de soudage, de la fréquence du cycle, de la température, du chargement mécanique, de la conception du montage et de la finition de surface. Les informations d’application fournies font état d’un remplacement mensuel approximatif dans des conditions de production particulières et décrivent un avantage de durée de vie par rapport à la zircone et aux broches métalliques. Ces chiffres sont spécifiques à l’application et ne doivent pas être traités comme des garanties universelles.
Le choix des matériaux dépend de l’application spécifique de soudage. Le nitrure de silicium offre une combinaison de dureté élevée, de résistance élevée aux chocs thermiques, d’isolation électrique, de dilatation thermique relativement faible et de fortes propriétés mécaniques qui peuvent le rendre approprié pour les applications exigeantes de localisation de soudage.
Des broches de soudage personnalisées en nitrure de silicium peuvent être discutées en fonction des dessins des clients, des échantillons existants, des dimensions et des exigences de montage. Différentes géométries de goupille peuvent être considérées en fonction de l’application.
Les informations utiles comprennent le dessin de la goupille, le diamètre, la longueur, la géométrie de la pointe, les dimensions de montage, le processus de soudage, le courant de soudage, la température approximative, la fréquence du cycle, le matériau de la pièce, la charge mécanique et l’intervalle de service prévu.
Ils peuvent être adaptés aux appareils de soudage automatisés où l’isolation électrique, la stabilité dimensionnelle, la résistance à l’usure et les intervalles d’entretien plus longs sont importants. L’aptitude finale doit être évaluée par rapport au cycle de soudage réel et à la conception du montage.
Envoyez votre dessin de broche de soudure, échantillon existant, dimensions ou conditions d’application à XIAMEN HUACIJULI pour une solution céramique de nitrure de silicium personnalisée.
Product Specifications
Silicon nitride ceramic dowel pins specifications and models | ||||
Serial number | model | Bottom diameter | high | Remark |
1 | M4 round head | Ø12mm | 28mm | No punch hole |
2 | M5 round head | 26.5mm | ||
3 | M6 round head | 25.9mm | ||
4 | M8 round head | 25.75mm | ||
5 | M10 round head | Ø16mm | 28.8mm | |
6 | M12 round head | 31.1mm | ||
7 | 7/16 round head | 30.65mm | ||
8 | M4 pointed | Ø12mm | 29mm | |
9 | M5 pointed | 30mm | ||
10 | M6 pointed | 31.5mm | ||
11 | M8 pointed | 31.5mm | ||
12 | M10 pointed | Ø16mm | 34.5mm | |
13 | M12 pointed | 35.8mm | ||
14 | M6 internal thread hole | Ø7mm | 19.991mm | Punching with thread and positioning groove |
15 | M8 internal thread hole | Ø8.9mm | 22.95mm | |
16 | M10 internal thread hole | Ø10.9mm | 26.6mm | |
Technical Parameters
Items | Unit | Si₃N₄ | ZrO₂ | AI₂O₃ |
/ | / | Gas Pressure Sintering | Yttria stabilized | 99.70% |
Young's Modulus of Elasticity | Mpa | 300-320 | 210 | 380 |
density | Mg/m³ | 3.24 | 6.04 | 3.95 |
Compression strength | Mpa | 3000 | 2200 | 2500 |
Flexural Strength | Mpa | 850 | >1000 | 300-400 |
Vickers hardness | HV | 1650 | 1240 | 16000 |
Fracture Toughness | MPa·m½ | 6-7 | 8-10 | 3-4 |
Coefficient of Thermal Expansion | 10-⁶/℃ | 3.3 | 10.3 | 8.4 |
Thermal Conductivity | W/mk | 21 | 3 | 28 |
Max Working Temperature | ℃ | 1300-1600 | 最高1000 | 1300-1500 |
Volume Resistivity | Ω·cm | 1014 | / | 1014 |
Average toughness | μm | 0.05 | 0.10 | 0.10 |
Thermal shock resistance | ℃ | Ca.700 | Ca.300 | Ca.150 |
Stress Cycle | Second-rate | 107-109 | 105 | / |
Support personalized customization.
Si vous avez n’importe quelles suggestions ou questions, libérez SVP pour nous contacter.
