电子课件-《焊工工艺学(第四版)》-A02-0830-第十章.ppt

1、 10-1电阻焊的原理及特点电阻焊的原理及特点 10-2电阻焊设备电阻焊设备 10-3电阻焊工艺电阻焊工艺 10-1电阻焊的原理及特点电阻焊的原理及特点一、电阻焊的原理一、电阻焊的原理点焊时电阻分布示意图Rc工件之间的接触电阻Rew 电极与工件的接触电阻Rw工件本身电阻产生电阻热的电阻用公式表示为：R 2 Rew Rc 2 Rw式中 Rew电极与工件的接触电阻；Rc工件之间的接触电阻；Rw工件本身电阻。二、电阻焊的特点二、电阻焊的特点1.由于是内部热源，热量集中，加热时间短，在焊点形成过程中始终被塑性环包围，故电阻焊冶金过程简单，热影响区小，变形小，易于获得质量较好的焊接接头。2.电阻焊焊接速

2、度快，特别对点焊来说，有时1s可焊接4 5 个焊点，故生产率高。3.除消耗电能外，电阻焊不需消耗焊条、焊丝、乙炔、焊剂等，可节省材料，因此成本较低。4.操作简便，易于实现机械化、自动化。5.电阻焊所产生的烟尘、有害气体少，改善了劳动条件。6.焊接机容量大，设备成本较高、维修较困难，而且常用的大功率单相交流焊机不利于电网的正常运行。7.电阻焊机大多工作固定，不如焊条电弧焊等灵活、方便。8.点焊、缝焊的搭接接头不仅增加了构件的质量，而且因为在两板间熔核周围形成尖角，致使接头的抗拉强度和疲劳强度降低。9.目前尚缺乏简单而又可靠的电阻焊无损检验方法，只能靠工艺试样和工件的破坏性试验来检查，以及靠各种监

3、控技术来保证。三、电阻焊的分类及应用三、电阻焊的分类及应用常用电阻焊方法)点焊)缝焊)凸焊)对焊 10-2电阻焊设备电阻焊设备一、电阻焊电源及电极一、电阻焊电源及电极1.电阻焊电源电阻焊电源（1）电流大、电压低（2）功率大、可调节（3）断续工作状态、无空载运行2.电阻焊电极电阻焊电极标准电极的形式)锥形电极)夹头电极)球形电极)偏心电极)平面电极端部主体尾部冷却水孔二、点焊机和对焊机二、点焊机和对焊机1.点焊机点焊机固定式点焊机)结构图)外形图电源加压机构电极焊接回路机座传动与减速机构开关与调节装置2.对焊机对焊机对焊机)结构图)外形图固定夹具夹紧机构与电极活动夹具导轨送给机构 调节闸刀机架电

4、源进线三、缝焊机和凸焊机三、缝焊机和凸焊机缝焊机和凸焊机外形图)缝焊机)凸焊机 10-3电阻焊工艺电阻焊工艺一、点焊工艺一、点焊工艺1.点焊焊接循环点焊焊接循环点焊的焊接循环)预压阶段)焊接阶段)结晶阶段)休止阶段)示意图2.点焊接头形式点焊接头形式点焊接头形式)搭接接头)卷边接头点距边距（1）边距与搭接宽度边距是焊点到焊件边缘的距离。边距的最小值取决于被焊金属的种类、焊件厚度和焊接参数。搭接宽度一般为边距的两倍。（2）焊点间距（3）装配间隙圆棒与圆棒及圆棒与板材的点焊)圆棒与圆棒的点焊)圆棒与板材的点焊3.焊点尺寸焊点尺寸焊点尺寸d熔核直径焊件厚度C压痕深度h熔深4.熔核偏移及其防止方法熔核

5、偏移及其防止方法（1）熔核偏移产生的原因不等厚度、不同材料点焊时的熔核偏移)不等厚度(1 2)不同材料(1 2)（2）防止熔核偏移的方法1）采用强规范2）采用不同接触表面直径的电极3）采用不同的电极材料4）采用工艺垫片5.点焊焊接参数点焊焊接参数点焊焊接参数主要包括焊接电流、焊接时间、电极压力、电极端部形状与尺寸等。二、对焊工艺二、对焊工艺1.焊件准备焊件准备闪光对焊的接头形式)合理)不合理2.闪光对焊过程闪光对焊过程（1）闪光阶段闪光过程中，工件端面被加热，温度升高，闪光过程结束前，必须使工件整个端面形成一层液态金属层，使一定深度的金属达到塑性变形温度。（2）顶锻阶段闪光阶段结束时，立即对工

6、件施加足够的顶锻压力，过梁爆破被停止，进入顶锻阶段。3.闪光对焊焊接参数闪光对焊焊接参数（1）伸出长度闪光对焊伸出长度和闪光对焊留量的分配示意图（2）闪光电流和顶锻电流闪光电流取决于工件的断面积和闪光所需要的电流密度，电流密度的大小又与被焊金属的物理性能、闪光速度、工件断面的面积和形状以及端面的加热状态有关。在闪光过程中，随着闪光速度的逐渐提高和接触电阻Rc的逐渐减小，电流密度将增大。顶锻时，Rc迅速消失，电流将急剧增大到顶锻电流。（3）闪光留量选择闪光留量时，应满足在闪光结束时整个工件端面有一熔化金属层，同时在一定深度上达到塑性变形温度。（4）闪光速度足够大的闪光速度才能保证闪光的强烈和稳定

7、，但闪光速度过大会使加热区过窄，增加塑性变形的困难。（5）顶锻留量顶锻留量影响液态金属的排除和塑性变形的大小。顶锻留量过小时，液态金属残留在接口中，易形成疏松、缩孔、裂纹等缺欠；顶锻留量过大时，也会因晶纹弯曲严重，降低接头的冲击韧度。顶锻留量根据工件断面积选取，随着断面积的增大而增大。（6）顶锻速度为避免接口区因金属冷却而造成液态金属排除及塑性金属变形的困难，以及防止端面金属氧化，顶锻速度越快越好。（7）顶锻压力顶锻压力通常以单位面积的压力，即顶锻压强来表示。顶锻压强的大小应保证能挤出接口内的液态金属，并在接头处产生一定的塑性变形。（8）夹钳夹持力夹钳夹持力的大小必须保证在顶锻时不打滑，通常夹钳夹持力为顶锻压力的（1.5 4.0）倍。此外，对于预热闪光对焊还应考虑预热温度和预热时间。三、缝焊工艺三、缝焊工艺1.缝焊形式缝焊形式（1）连续缝焊（2）断续缝焊（3）步进缝焊2.缝焊接头形式缝焊接头形式缝焊的接头形式有搭接接头、压平接头和垫箔对接接头。压平接头的搭接量比一般的搭接接头小得多，约为板厚的1.0 1.5倍。垫箔对接缝焊主要用于解决厚板缝焊的困难。3.缝焊焊接参数缝焊焊接参数缝焊焊接参数主要有焊接电流、电极压力、焊接时间、休止时间、焊接速度和滚轮电极的尺寸等。