電阻焊原理與講解

關(guān)于電阻焊原理與講解第1頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五電阻焊特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)率高、焊接變形小、勞動(dòng)條件好、不需另加焊接材料、操作簡(jiǎn)便、易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化等。缺點(diǎn)：其設(shè)備較一般熔焊復(fù)雜、耗電量大、適用的接頭形式與可焊工件厚度(或斷面尺寸)受到限制。分類電阻焊分為點(diǎn)焊、縫焊和對(duì)焊三種形式。第2頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五

一、點(diǎn)焊點(diǎn)焊是利用柱狀電極加壓通電，在搭接工件接觸面之間焊成一個(gè)個(gè)焊點(diǎn)的焊接方法，如圖4-24所示。

點(diǎn)焊時(shí)，先加壓使兩個(gè)工件緊密接觸，然后接通電流。由于兩工件接觸處電阻較大，電流流過所產(chǎn)生的電阻熱使該處溫度迅速升高，局部金屬可達(dá)熔點(diǎn)溫度，被熔化形成液態(tài)熔核。斷電后，繼續(xù)保持壓力或加大壓力，使熔核在壓力下凝固結(jié)晶，形成組織致密的焊點(diǎn)。而電極與工件間的接觸處，所產(chǎn)生的熱量因被導(dǎo)熱性好的銅(或銅合金)電極及冷卻水傳走，因此溫升有限，不會(huì)出現(xiàn)焊合現(xiàn)象。第3頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五

焊完一個(gè)點(diǎn)后，電極將移至另一點(diǎn)進(jìn)行焊接。當(dāng)焊接下一個(gè)點(diǎn)時(shí)，有一部分電流會(huì)流經(jīng)已焊好的焊點(diǎn)，稱為分流現(xiàn)象。分流將使焊接處電流減小，影響焊接質(zhì)量。因此兩個(gè)相鄰焊點(diǎn)之間應(yīng)有一定距離。工件厚度越大，焊件導(dǎo)電性越好，則分流現(xiàn)象越嚴(yán)重，故點(diǎn)距應(yīng)加大。不同材料及不同厚度工件上焊點(diǎn)間最小距離如表4—7所示。第4頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五

影響點(diǎn)焊質(zhì)量的主要因素有：焊接電流、通電時(shí)間、電極壓力及工件表面清理情況等。根據(jù)焊接時(shí)間的長(zhǎng)短和電流大小，常把點(diǎn)焊焊接規(guī)范分為硬規(guī)范和軟規(guī)范。硬規(guī)范：硬規(guī)范是指在較短時(shí)間內(nèi)通以大電流的規(guī)范。它的生產(chǎn)率高，焊件變形小，電極磨損慢，但要求設(shè)備功率大，規(guī)范應(yīng)控制精確。適合焊接導(dǎo)熱性能較好的金屬。軟規(guī)范：軟規(guī)范是指在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)通以較小電流的規(guī)范。它的生產(chǎn)率低，但可選用功率小的設(shè)備焊接較厚的工件。適合焊接有淬硬傾向的金屬。第5頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五電極壓力的選擇：點(diǎn)焊電極壓力應(yīng)保證工件緊密接觸順利通電，同時(shí)依靠壓力消除熔核凝固時(shí)可能產(chǎn)生的縮孔和縮松。工件厚度越大，材料高溫強(qiáng)度越大(如耐熱鋼)，電極壓力也應(yīng)越大。但壓力過大時(shí)，將使焊件電阻減小，從電極散失的熱量將增加，也使電極在工件表面的壓坑加深。因此電極壓力應(yīng)選擇合適。焊件的表面狀態(tài)對(duì)焊接質(zhì)量影響：如焊件表面存在氧化膜、泥垢等，將使焊件間電阻顯著增大，甚至存在局部不導(dǎo)電而影響電流通過。因此點(diǎn)焊前必須對(duì)焊件進(jìn)行酸洗、噴砂或打磨處理。第6頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五點(diǎn)焊焊件都采用搭接接頭圖4—25為幾種典型的點(diǎn)焊接頭形式。應(yīng)用：點(diǎn)焊主要適用于厚度為4mm以下的薄板、沖壓結(jié)構(gòu)及線材的焊接，每次焊一個(gè)點(diǎn)或一次焊多個(gè)點(diǎn)。目前，點(diǎn)焊已廣泛用于制造汽車、車廂、飛機(jī)等薄壁結(jié)構(gòu)以及罩殼和輕工、生活用品等。第7頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五二、縫焊縫焊(圖4-26)過程與點(diǎn)焊相似，只是用旋轉(zhuǎn)的圓盤狀滾動(dòng)電極代替了柱狀電極。焊接時(shí)，盤狀電極壓緊焊件并轉(zhuǎn)動(dòng)（也帶動(dòng)焊件向前移動(dòng)），配合斷續(xù)通電，即形成連續(xù)重疊的焊點(diǎn)。因此稱為縫焊。

縫焊時(shí)，焊點(diǎn)相互重疊50％以上，密封性好。主要用于制造要求密封性的薄壁結(jié)構(gòu)。如油箱、小型容器與管道等。但因縫焊過程分流現(xiàn)象嚴(yán)重，焊接相同厚度的工件時(shí)，焊接電流約為點(diǎn)焊的1.5～2倍。因此要使用大功率焊機(jī)，用精確的電氣設(shè)備控制間斷通電的時(shí)間?？p焊只適用于厚度3mm以下的薄板結(jié)構(gòu)。第8頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五三、對(duì)焊對(duì)焊是利用電阻熱使兩個(gè)工件在整個(gè)接觸面上焊接起來的一種方法，如圖4-27所示。根據(jù)焊接操作方法的不同又可分為電阻對(duì)焊和閃光對(duì)焊。第9頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五(1)電阻對(duì)焊將兩個(gè)工件裝夾在對(duì)焊機(jī)的電極鉗口中，施加預(yù)壓力使兩個(gè)工件端面接觸，并被壓緊，然后通電。當(dāng)電流通過工件和接觸端面時(shí)產(chǎn)生電阻熱，將工件接觸處迅速加熱到塑性狀態(tài)(碳鋼為1000～1250℃)，再對(duì)工件施加較大的頂鍛力并同時(shí)斷電，使接頭在高溫下產(chǎn)生一定的塑性變形而焊接起來(圖4—27a)。第10頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五(1)電阻對(duì)焊電阻對(duì)焊操作簡(jiǎn)單，接頭比較光滑。但焊前應(yīng)認(rèn)真加工和清理端面，否則易造成加熱不勻，連接不牢的現(xiàn)象。此外，高溫端面易發(fā)生氧化，質(zhì)量不易保證。電阻對(duì)焊一般只用于焊接截面形狀簡(jiǎn)單、直徑(或邊長(zhǎng))小于20mm和強(qiáng)度要求不高的工件。第11頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五(2)閃光對(duì)焊將兩工件端面稍加清理后夾在電極鉗口內(nèi)，接通電源并使兩工件輕微接觸。因工件表面不平，首先只是某些點(diǎn)接觸，強(qiáng)電流通過時(shí)，這些接觸點(diǎn)的金屬即被迅速加熱熔化，甚至蒸發(fā)，在蒸汽壓力和電磁力作用下，液體金屬發(fā)生爆破，以火花形式從接觸處飛出而形成“閃光”。此時(shí)應(yīng)繼續(xù)送進(jìn)工件，保持一定閃光時(shí)間，待焊件端面全部被加熱熔化時(shí)，迅速對(duì)焊件施加頂鍛力并切斷電源，焊件在壓力作用下產(chǎn)生塑性變形而焊在一起(圖4-27b)。第12頁，共14頁，2022年，5月20日，12點(diǎn)14分，星期五特點(diǎn)：在閃光對(duì)焊的焊接過程中，工件端面的氧化物和雜質(zhì)，一部分被閃光火花帶出，另一部分在最后加壓時(shí)隨液態(tài)金屬擠出，因此接頭中夾渣少，質(zhì)量好，強(qiáng)度高。閃光對(duì)焊的缺點(diǎn)是金屬損耗較大，閃光火花易玷污其它設(shè)備與環(huán)境，接頭處焊后有毛刺需要加工清理。應(yīng)用：閃光對(duì)焊常用于對(duì)重要工件的焊接?？珊赶嗤饘偌部珊附右恍┊惙N金屬(鋁