焊裝知識(shí)交流

速達(dá)電動(dòng)車焊裝知識(shí)交流會(huì)相互學(xué)習(xí)共同提高歡迎參加參加焊裝工藝知識(shí)培訓(xùn)的同事！因?yàn)橛心銈儾庞兴龠_(dá)電動(dòng)汽車的美好明天。焊裝工藝培訓(xùn)內(nèi)容一、焊接基本概念二、電阻焊工藝參數(shù)三、點(diǎn)焊工藝四、凸焊工藝五、CO2保護(hù)焊焊接工藝六、螺柱焊接工藝七、電極帽修模八、常用焊接膠類一、焊接基本概念（一）焊接定義：焊接是通過(guò)加熱或者加壓，或者兩者并用；填加或不填加焊接材料；使兩分離的金屬表面達(dá)到原子間的結(jié)合，形成永久性連接的一種工藝方法。1.焊接的分類

常用焊接方法為：熔化焊、氣焊、壓力焊和釬焊等，見(jiàn)圖一所示。

熔化焊：被連接的構(gòu)件表面局部加熱熔化成液體，然后冷卻結(jié)晶成一體的方法。

一、焊接基本概念圖一焊接方法分類常用焊接方法熔化焊電弧焊CO2氣體保護(hù)焊激光焊氣焊氧乙炔焊等離子切割焊壓力焊電阻焊爆炸焊鍛焊凸焊釬焊一、焊接基本概念熔化焊：將兩被焊工件局部加熱并熔化，以克服固體間接合的障礙，然后冷卻后結(jié)晶成為一體接頭的方法。壓力焊：利用摩擦、擴(kuò)散和加壓等物理作用克服兩個(gè)連接表面的不平度，除去氧化膜及其他污染物，使兩個(gè)連接表面上的原子相互接近到晶格距離，從而在固態(tài)條件下實(shí)現(xiàn)的連接統(tǒng)稱為固相焊接。通常都必須加壓，因此稱之為壓力焊接。釬焊：利用某些熔點(diǎn)低于被連接構(gòu)件熔點(diǎn)的熔化金屬（釬料）作連接的媒介物在連接界面上的流散浸潤(rùn)作用，然后冷卻結(jié)晶形成結(jié)合面的方法稱為釬焊。一、焊接基本概念電阻焊概念：將被焊工件置于兩電極之間加壓，并在焊接處通以電流，利用電流流經(jīng)工件接觸面及其臨近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱將其加熱到熔化或塑性狀態(tài)，使之達(dá)到金屬結(jié)合而形成牢固接頭的工藝過(guò)程。（1）電阻焊的特點(diǎn)電流通過(guò)工件焊接處的電阻產(chǎn)生的熱量對(duì)工件加熱焊接整個(gè)過(guò)程在壓力下完成。（2）電阻焊的分類一、焊接基本概念電阻焊搭接點(diǎn)焊單面點(diǎn)焊雙面點(diǎn)焊縫焊凸焊對(duì)接電阻對(duì)接閃光對(duì)接圖二電阻焊分類一、焊接基本概念（3）電阻焊過(guò)程電阻焊焊接循環(huán)由四個(gè)基本階段組成：預(yù)壓階段、焊接階段、鍛壓（維持）階段和休止階段。（二）電阻焊接設(shè)備懸掛點(diǎn)焊機(jī)主要是由變壓器、控制箱、電纜和焊鉗組成。如下圖三所示。

（1）焊接回路：以阻焊變壓器為中心，包括二次回路和工件。

（2）機(jī)械裝置：由機(jī)架、夾持、加壓及傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。一、焊接基本概念圖三懸掛焊機(jī)變壓器控制器（3）氣路系統(tǒng)：以氣缸為中心，包括氣體、控制等部分。（4）冷卻系統(tǒng)：冷卻二次回路和工件，保證焊機(jī)正常工作。

（5）控制部分：按要求接通電源，并能控制焊接循環(huán)的各段時(shí)間及調(diào)整焊接電流等。一、焊接基本概念常見(jiàn)的手工點(diǎn)焊焊鉗有X型、C型及特制型等，X型、C型結(jié)構(gòu)示意圖如下X型焊鉗主要用來(lái)焊接水平或基本處于水平位置的工件；

C型焊鉗主要用來(lái)焊接垂直或近似垂直位置的工件；而特制焊鉗主要用來(lái)焊接有特殊位置或尺寸要求的工件。一、焊接基本概念（三）焊鉗型號(hào)字母數(shù)字表示的意義焊鉗1FSX30-4515的表示意義是：1FS表示焊鉗生產(chǎn)廠家；X表示焊鉗型號(hào)；30表示預(yù)定電極壓力為300kg（或約3000N）；45表示焊鉗的空間長(zhǎng)度為450mm；15表示焊鉗的空間高度為150mm。（四）各焊接方法用英文字母表示方法焊接工藝中，手動(dòng)懸掛式點(diǎn)焊用PSW

表示、凸焊用PW

表示、CO2氣保護(hù)用OSW

表示、機(jī)器人點(diǎn)焊用RSW

表示、自動(dòng)焊機(jī)點(diǎn)焊

APSW表示。二、電阻焊工藝參數(shù)汽車車身用碳素鋼板，一般屬于可焊性良好的低碳鋼板。只要給定的點(diǎn)焊焊接工藝參數(shù)保持穩(wěn)定，工件的焊點(diǎn)可保持良好的外觀質(zhì)量（一般用電極壓痕的深度和直徑來(lái)定性表示），與內(nèi)在焊接質(zhì)量（一般用熔核直徑、熔核相對(duì)于工件中心線的居中狀況、金相組織、焊點(diǎn)接頭的力學(xué)性能等來(lái)判定）。（一）點(diǎn)焊工藝的主要工藝參數(shù)有：焊接電流I（A）、焊接時(shí)間（C-Cycle）、電極壓力F（N）、焊點(diǎn)直徑（電極帽工作端面尺寸）、電極工作端面幾何形狀。二、電阻焊工藝參數(shù)

以上點(diǎn)焊工藝參數(shù)，一般都反映在完成一個(gè)焊點(diǎn)的焊接所要求的點(diǎn)焊程序循環(huán)曲線中。其中焊接電流過(guò)小，焊接時(shí)間過(guò)小，將導(dǎo)致未焊透。電極壓力過(guò)大、過(guò)小或有雜質(zhì)油污或焊接面間隙大等，將引起飛濺嚴(yán)重，焊點(diǎn)強(qiáng)度也會(huì)降低。

（二）低碳鋼的焊接規(guī)范見(jiàn)下表

硬規(guī)范：大電流和短時(shí)間；

軟規(guī)范：小電流和長(zhǎng)時(shí)間。

二、電阻焊工藝參數(shù)二、電阻焊工藝參數(shù)（二）工藝參數(shù)對(duì)焊點(diǎn)質(zhì)量的影響

（增大）飛濺、過(guò)燒、燒穿、粘電極、焊接電流

電極消耗加快等

（減?。┨摵浮⑷鹾傅?/p>

過(guò)燒、燒穿、粘電極、電極消耗加快等焊接時(shí)間

虛焊、弱焊

工作時(shí)間延長(zhǎng)預(yù)壓時(shí)間

飛濺、過(guò)燒、燒穿、損壞電極二、電阻焊工藝參數(shù)

虛焊、弱焊電極壓力

飛濺、過(guò)燒、燒穿、粘電極、電

極消耗加快電極直徑虛焊、弱焊

飛濺、過(guò)燒、燒穿、電極消耗過(guò)快

三、點(diǎn)焊工藝（一）焊點(diǎn)的形成

點(diǎn)焊過(guò)程可分為彼此相聯(lián)的四個(gè)階段：預(yù)加壓力、通電加熱（焊接）、煅壓和休止。

預(yù)加電極壓力是為了使焊件在焊接處緊密接觸。若壓力不足，則接觸電阻過(guò)大，導(dǎo)致焊件燒穿或?qū)㈦姌O工作面燒損。因此，通電前電極力應(yīng)達(dá)到預(yù)定值，以保證電極與焊件、焊件與焊件之間的接觸電阻保持穩(wěn)定。

通電加熱是為了供焊件之間形成所需的熔化核心。在預(yù)加壓力下通電，則在兩電極接觸面之間的金屬圓柱體內(nèi)有最大的電流密度,靠焊件之間的接觸電阻和焊件自身的電阻產(chǎn)生相當(dāng)大的熱量,溫度也很高。三、點(diǎn)焊工藝

尤其是在焊件之間的接觸面處，首先熔化，形成熔化核心。電極與焊件之間的接觸電阻也產(chǎn)生熱量，但大部分被水冷的銅合金電極帶走，于是電極與焊件之間接觸之間接觸處的溫度遠(yuǎn)比焊件之間接觸處為低。正常情況下是達(dá)不到熔化溫度。在圓柱體周圍的金屬因電流密度小，溫度不高，其中靠近熔化核心的金屬溫度較高，達(dá)到塑性狀態(tài)，在壓力作用下發(fā)生焊接，形成一個(gè)塑性金屬環(huán)，緊密地包圍著熔化核心，不使熔化金屬向外溢出。三、點(diǎn)焊工藝

在通電加熱過(guò)程中有兩種情況可能引起飛濺：一種是開(kāi)始時(shí)電極預(yù)壓力過(guò)小，熔化核心周圍未形成塑性金屬環(huán)而向外飛濺；另一種是加熱結(jié)束時(shí)，因加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，熔化核心過(guò)大，在電極壓力下，塑性金屬環(huán)發(fā)生崩潰，熔化金屬?gòu)暮讣g或焊件表面溢出。

鍛壓是在切斷焊接電流后，電極繼續(xù)對(duì)焊點(diǎn)擠壓的過(guò)程，對(duì)焊點(diǎn)起著壓實(shí)作用。斷電后，熔化核心是在封閉的金屬“殼”內(nèi)開(kāi)始冷卻結(jié)晶的，收縮不自由。如果此時(shí)沒(méi)有壓力作用，焊點(diǎn)易出現(xiàn)縮孔和裂紋，影響焊點(diǎn)強(qiáng)度。如果沒(méi)有電極擠壓，產(chǎn)生的擠壓變形使熔核收縮自由并變得密實(shí)。因此，電極壓力必須在斷電后繼續(xù)維持到熔核金屬全部凝固之后才能解除。鍛壓持續(xù)時(shí)間視焊件厚度而定。對(duì)于厚度1—8mm的鋼板一般為0.1—2.5S。三、點(diǎn)焊工藝（二）點(diǎn)焊的接頭

點(diǎn)焊接頭必須采用搭接形式或折邊式，由兩個(gè)或兩個(gè)以上等厚度或不等厚度的工件組成。（三）點(diǎn)焊注意事項(xiàng)

（1）檢查水、電、氣是否正常，氣壓是否在0.45-0.6MPa之間;

（2）檢查電極有無(wú)磨損、是否符合工藝要求；

（3）檢查夾具定位有無(wú)松動(dòng)，夾緊要可靠；

（4）做工藝試板，檢查焊點(diǎn)強(qiáng)度，可用扭斷法、撕開(kāi)法及半破壞等試驗(yàn)方法；

（5）裝夾零件要到位，夾緊要可靠；

（6）按工藝規(guī)定的點(diǎn)位、點(diǎn)數(shù)進(jìn)行焊接，不可錯(cuò)焊、漏焊；

三、點(diǎn)焊工藝（7）如發(fā)現(xiàn)原材料不合格或本工位生產(chǎn)的零件有不合格件應(yīng)立即隔離、匯報(bào)；（8）點(diǎn)焊時(shí)，必須保證電極與工件之間垂直，只有保證垂直的情況下，焊出來(lái)的焊點(diǎn)既有強(qiáng)度又美觀；

（9）對(duì)于有兩把焊鉗的焊機(jī)，當(dāng)操作其中的一把焊鉗時(shí)，應(yīng)確認(rèn)另一把焊鉗沒(méi)有碰到工件以免發(fā)生分流而損壞工件；

四、凸焊工藝（一）概述

凸焊是在一焊件的接合面上預(yù)先加工出一個(gè)或多個(gè)凸起點(diǎn),使其與另一焊件表面相接觸、加壓，并通電加熱，凸起點(diǎn)壓潰后，使這些接觸點(diǎn)形成焊點(diǎn)的電阻焊方法。它可以代替點(diǎn)焊將小零件互相焊接或?qū)⑿×慵附拥酱蠹稀＃ǘ┩购更c(diǎn)的形成過(guò)程

凸焊是在點(diǎn)焊的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，凸焊點(diǎn)的形成機(jī)理與點(diǎn)焊基本相似，是點(diǎn)焊的一種變型。（三）凸焊的優(yōu)點(diǎn)

四、凸焊工藝（1）由于焊接電流集中在凸點(diǎn)上，并且不存在通過(guò)相鄰焊點(diǎn)的分流問(wèn)題，所以可以采用較小的搭接量和較小的點(diǎn)距。（2）凸焊點(diǎn)的位置比點(diǎn)焊焊點(diǎn)的位置更加精確，而且由于凸點(diǎn)大小均勻，所以凸焊的焊點(diǎn)質(zhì)量更穩(wěn)定，因而，凸焊焊點(diǎn)的尺寸可比點(diǎn)焊焊點(diǎn)小。（3）由于可以將凸點(diǎn)設(shè)置于一個(gè)零件上，所以可以最大限度地減輕另一個(gè)零件外露表面的壓痕。四、凸焊工藝（四）凸焊的缺點(diǎn)（1）有時(shí)為了預(yù)制一個(gè)或多個(gè)凸點(diǎn)而需要額外工序；（2）在用同一個(gè)電極同時(shí)焊數(shù)個(gè)點(diǎn)時(shí)，工件的對(duì)準(zhǔn)和凸點(diǎn)的尺寸（尤其是高度）必須保持高精度公差，以保證均勻的電極力和焊接電流，才能使各焊點(diǎn)質(zhì)量均勻一致。（3）同時(shí)焊接多個(gè)焊點(diǎn)，需使用高極壓力、高機(jī)械精度的大功率焊機(jī)，其加壓機(jī)構(gòu)應(yīng)有較高的隨動(dòng)性。（五）凸焊的注意事項(xiàng)（1）在凸焊螺母時(shí)，若下電極定位、絕緣套銷磨損嚴(yán)重應(yīng)及時(shí)更換電極；（2）對(duì)不同規(guī)格的凸焊螺母應(yīng)選擇相適應(yīng)的電極，不得混用；（3）焊接時(shí)保證工件放置平穩(wěn)，與定位銷配合良好；（4）在生產(chǎn)中應(yīng)注意防止電極側(cè)面或焊鉗與工件接觸，以免產(chǎn)生分流，降低點(diǎn)焊質(zhì)量。五、CO2保護(hù)焊焊接工藝（一）概述

利用二氧化碳（

CO2）作保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)電弧焊為CO2氣體保護(hù)焊，簡(jiǎn)稱CO2保護(hù)焊。是目前焊接黑色金屬材料重要熔焊方法之一，在許多金屬結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)中已逐漸取代了焊條電弧焊和埋弧焊。（二）

CO2氣體保護(hù)焊焊接工藝參數(shù)CO2氣體保護(hù)焊主要焊接工藝參數(shù)：電源極性、焊絲直徑、焊接電流、電弧電壓、氣體流量、焊接速度、焊絲干伸長(zhǎng)度、焊接回路電感等。（1）電源極性：

CO2氣體保護(hù)焊一般采用直流反接法（DCRP）：焊件接負(fù)極，焊絲接正極。五、CO2保護(hù)焊焊接工藝（2）焊絲直徑：焊絲直徑有Φ0.8、Φ0.9、Φ1.0、Φ1.2、Φ1.4、Φ1.6等等，常用的焊絲主要是Φ0.8、Φ1.0、Φ1.2的鍍銅實(shí)芯焊絲。（3）焊接速度：焊接速度增大，焊縫寬度降低，焊縫余高及熔深也有一定減少。焊接速度過(guò)快，會(huì)引起咬邊；焊接速度過(guò)慢，易產(chǎn)生燒穿和焊縫組織粗大等缺陷。（4）焊絲干伸長(zhǎng)度：是指焊絲從導(dǎo)電嘴端部到工件的長(zhǎng)度。焊絲干伸長(zhǎng)度太長(zhǎng)，氣體保護(hù)效果差，中間焊絲被加熱變紅，挺度下降，焊絲爆斷以致飛濺增大；焊絲干伸長(zhǎng)度太短，熔池不易觀察，焊接飛濺易堵住噴嘴，導(dǎo)致氣體不流暢，而且焊絲易回?zé)瑹龎膶?dǎo)電嘴。六、

螺柱焊接工藝（一）概述

將金屬螺柱或其他類似的緊固件焊于工件上的方法統(tǒng)稱螺柱焊。（二）電弧螺柱焊焊接過(guò)程（1）預(yù)壓階段：施加預(yù)壓力使焊槍內(nèi)彈簧壓縮，螺柱端面緊貼工件表面。（2）引弧階段：螺柱提升，引燃電弧，清潔焊接區(qū)鍍層及油污。（3）熔化焊接階段：在引弧階段末期，通以更強(qiáng)的焊接電流，熔化螺柱端頭和焊接區(qū)。（4）螺柱下沉階段：在焊接電弧按預(yù)定時(shí)間熄滅之前，電磁線圈去磁，彈簧推動(dòng)螺柱端頭栽入熔合區(qū)。（5）冷卻階段：熔池冷卻，焊接完成。六、

螺柱焊接工藝（三）電容放電螺柱焊機(jī)電容放電螺柱焊的特點(diǎn)是時(shí)間短，熱變形小，很適合薄板的螺柱焊接，在造船、汽車、電控柜、櫥柜等行業(yè)應(yīng)用很廣。電容放電螺柱焊不用氣體保護(hù)，操作也比較簡(jiǎn)單，很適合自動(dòng)化生產(chǎn)線的要求，所以這種焊接技術(shù)已廣泛應(yīng)用于汽車焊接生產(chǎn)線。電容放電螺柱焊有拉弧式和引弧梢式兩種。拉弧式電容放電螺柱焊類似于拉弧式短周期電弧螺柱焊，其焊接時(shí)間約3～10ms，引弧梢式電容放電螺柱焊的特點(diǎn)是欲焊螺柱的端面有一引弧尖梢，它又分為接觸式和間隙式兩種。接觸式螺柱焊的焊接時(shí)間≤3ms，而間隙式螺柱焊的焊接時(shí)間大約1ms。七、

電極帽修模（一）修挫前的準(zhǔn)備（1）必須保證上、下電極沒(méi)有錯(cuò)位；（二）確定上、下電極的中心

注意：新電極第一次修挫用此方法進(jìn)行判斷，舊電極根據(jù)痕跡判斷上、下電極的對(duì)應(yīng)中心。（1）把懸掛