電阻焊-壓力焊原理及分類

電阻焊--壓力焊原理及分類第一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一焊接分類熔焊用得最廣泛第二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一第三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一第四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一縫焊汽車金屬輪網(wǎng)閃光對焊第五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一硬釬焊軟釬焊本課程目的：了解電阻焊基本原理和常見電阻焊設備，能結合具體材料和結構選擇合理的電阻焊方法、制定工藝第六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一2、參考資料：★洪松濤《電阻焊一本通》上?？茖W技術出版社

★朱正行《電阻焊技術》機械工業(yè)出版社3、考核辦法

★閉卷筆試占總成績70%。★作業(yè)2次，各占總成績25%。★實驗1次，各占總成績5%。第七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一二.壓力焊原理及分類

壓力焊是指通過加熱等手段使金屬達到塑性狀態(tài)，加壓使其產(chǎn)生塑性變形、再結晶和擴散等作用，使兩個分離表面的原子接近到晶格距離（0.3～0.5nm)，形成金屬鍵，從而獲得不可拆卸接頭的一類焊接方法。

熱源形式為：電阻熱、高頻熱、摩擦熱等。

力的形式為：靜壓力、沖擊力（鍛壓力）和爆炸力等。

壓力焊為：冷壓焊、擴散焊和熱壓焊

1.壓力焊原理第八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一春秋戰(zhàn)國時代——鍛焊1886年——第一臺電阻對焊機1903年——閃光對焊1956年——超聲波焊1957年——摩擦焊1963年——爆炸焊……2.壓力焊發(fā)展第九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（1）摩擦焊

摩擦焊是利用焊件接觸面相對旋轉(zhuǎn)運動中相互摩擦所產(chǎn)生的熱，使端部達到塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛，完成焊接的一種壓焊方法。接頭的焊接質(zhì)量好、穩(wěn)定，其廢品率是閃光對焊的1%左右。適于焊接異種鋼和異種金屬，如碳素結構鋼-高速鋼、銅-不銹鋼、鋁-銅、鋁-鋼等。優(yōu)點：3.壓力焊分類第十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一第十一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一焊件尺寸精度高，可以實現(xiàn)直接裝配焊接。焊接生產(chǎn)率高，是閃光焊的4～5倍。三相負載均衡，節(jié)能，改善了三相供電電網(wǎng)的供電條件。與閃光對焊比較，節(jié)省電能80%～90%左右。由于摩擦焊金屬焊接變形小，接頭焊前不需特殊清理，接頭上的飛邊有時可以不必去除，焊接不需要填充材料和保護氣體，加工成本顯著降低。摩擦焊機容易實現(xiàn)機械化，自動化；操作技術簡單，容易掌握。摩擦焊的工作場地衛(wèi)生，沒有火花，弧光；沒有有害氣體，有利于環(huán)境保護，適于設置在自動生產(chǎn)線上。第十二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一1—雷管；2—炸藥；3—復板；4—基板；5—地面（2）爆炸焊第十三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（3）超聲波焊1—發(fā)生器；2—換能器；3—聚能器；4—藕荷桿；5—上聲極；6—工件；7—下聲極；A—振幅分布I—發(fā)生器轉(zhuǎn)換電源；F—靜電壓；V1、V2—振動方向僅適用于薄件，尤其是微電子焊接第十四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（4）擴散焊

凹凸不平的初始接觸第一階段：變形和交界面的形成第二階段：晶界遷移和微孔消除第三階段：體積擴散、微孔消除

將兩焊件緊密貼合，置于真空或保護氣氛中加熱，在一定溫度和壓力下保持一定時間，使接觸面之間的原子相互擴散完成焊接第十五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（5）旋弧焊（6）氣壓焊（7）高頻焊第十六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一高頻電流的鄰近效應HF—高頻電源；1—工件；2—觸頭接觸位置；3—電流線路；4—鄰近導體第十七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一長度較小零件的高頻焊接HF—高頻電流F—壓力第十八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一型材及管材的高頻焊接a）b）c）d）e）a）板條對接接頭；b）板條T型接頭；c）管坯縱縫對接（接觸焊）；d）管坯縱縫對接（感應焊）；e）管坯縱縫對接（碾壓焊）HF—高頻電源；IC—感應圈；T—工件移動方向第十九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（8）電阻焊電阻焊機第二十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一縫焊機油箱縫焊加工第二十一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一A．電阻焊原理定義：利用電流通過焊件接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻能熱，將被焊金屬加熱到局部熔化或達到高溫塑性狀態(tài)，在外力的作用下形成牢固的焊接接頭的工藝過程，稱為電阻焊。其原理公式是：熱能

=I2RtI = 焊接電流R = 工件電阻

t = 焊接時間第二十二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一第二十三頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一電極電極材料電極電極材料良好焊接的能量分布要想形成良好焊接和理想的的能量分布，焊接能量、焊接時間、焊接電阻必須重點關注，其中焊接能量的輸出和焊接時間取決于焊接電源參數(shù)的設置，而焊接電阻重點取決于焊頭的壓力和所焊接的材質(zhì)。那么焊接電流、焊接時間、焊接材料、焊接壓力成為了好的焊接的四要素。第二十四頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一電阻焊焊接四要素焊接的四個要素：焊接材料、焊接電流、焊接壓力、焊接時間。

焊接材料焊接電流好的焊接焊接壓力焊接時間工藝控制工藝控制工藝控制工藝控制第二十五頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一焊接電流的種類和適用范圍

A、交流電

可以通過調(diào)幅使電流緩升、緩降，以達到預熱和緩冷的目的，這對于鋁合金焊接十分有利。交流電還可以用于多脈沖點焊，即用于兩個或多個脈沖之間留有冷卻時間，以控制加熱速度。這種方法主要應用于厚鋼板的焊接。B、直流電

主要用于需要大電流的場合，直流焊機大都三相電源供電，避免單相供電時三相負載不平衡。第二十六頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一電阻焊與電弧焊相比有如下兩個特征：（1）熱效率高電弧焊是借助外部集中熱源，從外部向焊件傳導熱能；電阻焊是電阻熱由高溫區(qū)向低溫區(qū)傳導，屬于內(nèi)部熱源。因此，熱能損失比較少，熱效率比較高。（2）焊縫致密一般電弧焊的焊縫是在常壓下凝固結晶的；電阻焊的焊縫是在有外界壓力的作用下凝固結晶的，具有鍛壓的特征，屬于壓焊范疇，所以比較容易避免產(chǎn)生縮孔、疏松和裂縫等缺陷，從而獲得致密焊縫。第二十七頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一B.電阻焊分類第二十八頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一點焊

適用于搭接接頭、氣密性要求低，厚度在3mm下的沖壓、軋制薄板構件第二十九頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一縫焊

搭接或?qū)咏宇^，適用于密封性要求高的板金件，厚度在0.1-2.5mm，主要用于低壓容器，如汽車、摩托車的油箱、氣體靜化器等的焊接第三十頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一凸焊

是點焊的一種變形，主要適用于焊接低碳鋼和低合金鋼的沖壓件，厚度在0.5-4mm與點焊相比，機械力作用較大，且可同時焊多個焊點第三十一頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一對焊

適用于型材的接長、閉合零件拼口、異種金屬對焊、部件組焊。電阻對焊適宜于D<250mm2的金屬型材，閃光對焊主要用于大截面。對兩塊端面形狀有一定要求。第三十二頁，共三十六頁，編輯于2023年，星期一（1）電阻對焊

先將工件夾緊并加壓，然后通電使接觸面溫度達到塑性溫度(950～1000℃)。在壓力下塑變和再結晶形成固態(tài)焊接接頭（圖12-77a）。電阻對焊要求對接處焊前嚴格清理，所焊截面積較小，一般用于鋼筋的對接焊。（2）閃光對焊先通電，后接觸，因個別點接觸，個別點通過的電流密度很高，可使其瞬間熔化或汽化，形成液態(tài)過梁。由于過梁上存在電磁收縮力和電磁引力及斥力而使過梁爆破飛出，形成閃光。閃光一方面排除了氧化物和雜質(zhì)，另一方面使對口處的溫度迅速升高。