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电阻焊(点焊)技术培训资料

发布时间:2014-11-21

阻焊知识培训

第一篇  阻焊基础知识

一、电阻焊接原理

二、电阻焊的分类

三、电阻点焊的五大要素

四、电阻焊主要优缺点及应用

五、电阻点焊的工艺参数

六、焊接不良及解决对策

七、负载持续率的计算

八、焊机的选用原则

一、电阻焊接原理

●什么是电阻焊——电阻焊是焊件组合后通过施加压力,利用电流流过接头的接触面及临近区域产生的电阻热进行焊接的方法。

 

 

●利用焦尔热进行焊接

Q=I2Rt

 

 

二、电阻焊的分类

●根据焊接方法分类

 

●根据通电方式分类

●单相交流阻焊机基本回路

 

●三相次级整流阻焊机基本回路

 

●逆变电源阻焊机基本回路

 

●通用阻焊机的各部名称

 

三、电阻点焊的五大要素

1、焊接电流

2、焊接时间

3、加压力

4、电流密度(电极先端直径)

5、电极及工件材质

1、焊接电流

 

 

2、焊接时间

阻焊时为了保证熔核尺寸和焊点强度,根据热量公式Q = I2Rt,焊接时间与焊接电流在一定范围内可以互为补充,为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流和短时间(强条件,又称强规范),也可以采用小电流和长时间(弱条件,又称弱规范)。选用强条件还是弱条件,则取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率,但对于不同性能和厚度的金属所需的电流和时间,都仍有一个上、下限,超过此限,将无法形成合格的熔核。

3、加压力

 

 

四、电阻焊接主要优缺点及应用

优点

    ●热量集中,加热时间短。焊接变形小。

    ●冶金过程简单,不需要填充材料及熔剂,不需要保护气体

    ●能适应多类同种及异种金属的焊接,包括镀层钢板

    ●工艺过程简单,易于实现机械化和自动化,操作简单

    ●焊接生产效率高,成本低     

 缺点

   ●耗电量大,需要大容量的电源

   ●对影响焊接强度的内在指标(如熔核直径、焊透率)目前无法做到无损检验

应用场合

生产批量的大产品,如汽车、航空航天、轻工家电、仪器仪表、低压电器、石化、电力、量刃具、铁路

五、电阻点焊的工艺参数

焊工艺参数包括电极力、通电时间、电流大小、电极材质及先端尺寸及形状等参数

●时序图

 

时间一般用周波表示:1周波=0.02秒(在电源为50Hz时)也有用毫秒表示

●电极材料的选用原则

电极用以直接向工件传递压力和电流,工作条件恶劣,尤其是在点焊时,通过工作端面的电流密度很大,压强也很高,因而易发热而软化,有时还会与工件表面固熔,从而损坏工件和电极表面。为此结构上要考虑冷却,选用导电率高硬度高并且还要软化温度高的材料

 

 

 

低碳钢的点焊

低碳钢的含碳量低于0.25%。其电阻率适中,需要的焊机功率不大;塑性温度区宽,易于获得所需的塑性变形而不必使用很大的电极压力;碳与微量元素含量低,无高熔点氧化物,一般不产生淬火组织或夹杂物;结晶温度区间窄、高温强度低、热膨胀系数小,因而开裂倾向小。这类钢具有良好的焊接性,其焊接电流、电极压力和通电时间等工艺参数具有较大的调节范围。


焊接条件

 

中等条件(B

 

板厚 (mm

0.4

0.5

0.6

0.8

1.0

1.2

1.6

2.0

2.3

3.2

 

电极加压(kgf)

75

90

100

125

150

175

240

300

370

500

通电时间(周波)

10

11

13

15

20

23

30

36

44

60

焊接电流(A

4500

5000

5500

6500

7200

7700

9100

10300

11300

12900

电极端径(mm

3.2

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.3

7.0

7.8

9.0

 不 锈 钢 的 点 焊

不锈钢的电阻率高、热敏感性强,导热性差,因此与低碳钢相比,可采用较小的焊接电流、较短的焊接时间及较高的电极压力,以防止产生缩孔、裂纹等缺陷。不锈钢点焊参考数据如下表:

焊接条件

中等条件(B

       mm

0.8

1.2

1.6

2.0

电极加压   (kgf)

300

500

700

900

通电时间(周波)

6

8

11

14

焊接电流 A

6200

9000

11500

13500

电极端径(mm

4.5

5.5

6.3

7.0

可选机型

            YR – 350SA2    YR – 500SA2

 铝 合 金 的 点 焊

电导率和热导率较高:必须采用较大电流和较短时间,才能做到既有足够的热量形成熔核又能减少表面过热、避免电极粘附和电极铜离子向纯铝包复层扩散、降低接头的抗腐蚀性。塑性温度范围窄、线膨胀系数大:必须采用较大的电极压力,电极随动性好,才能避免熔核凝固时,因过大的内部拉应力而引起的裂纹。也可以采用在焊接脉冲之后加缓冷脉冲的方法避

免裂纹。

表面易生成氧化膜:焊前必须严格清理,否则极易引起飞溅和熔核成形不良,使焊点强度降低。

 铝合金点焊时,由于电流密度大和氧化膜的存在,很容易产生电极粘着,不仅影响外观质量,还会因电流减小而降低接头强度,为此需经常修整电极。

六、焊接不良及解决对策

  焊 点 被 烧 穿

  焊 接 时 飞 溅 大

  焊 点 压 痕 过 大 

  焊点太小或强度不够

  焊点有烧痕或划痕

  焊 点 有 裂 纹

 焊 点 被 烧 穿

 

 焊 接 时 飞 溅 大

 

 焊 点 压 痕 过 大

 

 焊点过小或强度不够

 

 焊点有烧痕或划痕

 

 焊 点 有 裂 纹

 

 七、负载持续率的计算

  

 八、焊机的选用原则

●根据被焊工件的材质、厚度、尺寸形状、生产效率、生产方式等条件

1、确定焊接方式(点焊、凸焊、缝焊)

2、初选焊接规范:焊接电流、焊接时间、焊接压力、(缝焊时考虑焊接速度)

     (必要时进行试焊可确定焊接规范及确认焊接效果)

3、确定焊机的开口尺寸(臂深和开口)

4、根据焊接规范和开口尺寸选定焊机的额定容量

     ▲确定额定容量时应考虑留有设备余量按85%选定,

     ▲由于焊机的开口尺寸和容量不同,焊接回路中阻抗和感抗(感抗的大小与开口尺寸形  成的包容面积有关)所以要考虑焊接回路的电流损失。

5、根据焊接压力的开口确定额定加压力(0.5MPa气压下)和工作行程(汽缸直径和行程)

6、确定额定冷却水流量,考虑焊接变压器容量及温升,可控硅的规格、导电板截面,电极的形式等参数。

7、确定电极头的材质及形状尺寸,根据被焊工件材料和形状选定。


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