表面工程学电阻点焊ppt课件.ppt

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1、1一、电阻点焊介绍二、点焊循环三、焊接工艺参数四、电阻点焊实验操作五、电阻点焊质量检验电阻电焊实验2电阻焊(resistancewelding)是将被焊工件压紧于两电极之间，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应，将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。一、电阻点焊介绍。3点焊缝焊凸焊对焊4(1)冶金过程简单。熔核被塑性环包围，不受外界空气的影响，熔核内不易产生治金缺陷。(2)热影响区小，焊接变形与应力小，一般焊后无须安排校形和热处理工序。(3)不需要焊丝、焊条等填充金属；也不需要氮气、氧气、乙炔、焊剂等辅助材料，成本低。(4)由于加热时间短、

2、焊接速度快，因此生产率高。(5)操作简单，易于实现机械化、自动化。(6)劳动环境好，污染小。5（1）设备复杂，需配备较高技术等级的维修人员。造价较高，一次投资费用大。（2）电容量大，且多数为单相焊机，对电网造成不平衡负载严重，必须接入容量较大的电网。（3）对影响强度的某些内在指标目前尚缺少简便、实用的无损检测手段。因此阻碍了电阻焊在质量要求特别高的场合的进一步推广应用。综合上述情况，电阻焊主要用于生产批量大的场合，只有这样才能显示出它所具有的高生产率与高经济效益。6（1）各种形状相同截面的对接或环状枣件的生产。例如建筑钢筋的接长、铁路钢轨的接长、刃具的异种钢毛坯对接；

3、钢窗框架、自行车轮圈、汽车轮圈、锚链等的生产。（2）各种薄板构件的生产。例如轿车外壳拼装，仪表柜、钢家俱的生产；油桶、油箱、化工原料盛器、食品罐头等的制造。（3）各种冲压件、挤压件之间及其对薄板的装焊。例如物品货架、动物笼、网格栅架、汽车止动阀、电气触头、不锈钢餐具等零部件的生产。78点焊接头焊接循环过程如图。点焊过程由预压、焊接、维持和休止四个基本程序组成焊接循环：9这个阶段包括电极压力的上升和恒定两部分。为保证在通电时电极压力恒定，预压时间必须保证，尤其当需连续点焊时，须充分考虑焊机运动机构动作所需时间，不能无限缩短。预压的目的是建立稳定的电流通道，以保证焊接过程

4、获得重复性好的电流密度。对厚板或刚度大的冲压零件，有条件时可在此期间先加大预压力，而后再回复到焊接时的电极力，使接触电阻恒定而又不太小，以提高热效率。10这个阶段是焊件加热熔化形成熔核的阶段。在此期间焊件焊接区的温度分布经历复杂的变化后趋向稳定。起初输入热量大于散失热量，温度上升，形成高温塑性状态的连接区，而后在中心部位首先出现熔化区。随着加热的进行熔化区扩大，而其外围的塑性壳亦向外扩大，最后当输入热量与散失热量平衡时达到稳定状态。当焊接参数适当时，可获得尺寸波动小的熔化核心。11此阶段不再输入热量，熔核快速散热、冷却结晶。结晶过程遵循凝固理论。由于熔核体积小，且夹持

5、在水冷电极间，冷却速度甚高。由于液态金属处于封闭的塑性壳内，如无外力，冷却收缩时将产生三维拉应力，极易产生缩孔、裂纹等缺陷，故在冷却时必须保持足够的电极压力来压缩熔核体积，补偿收缩。此外加后热缓冷电流，降低凝固速度，亦有利于防止缩孔和裂纹的产生。12此阶段为恢复到起始状态所需的工艺时间。此外，在焊接淬硬钢时一般要进行回火处理，一般插在维持时间内，当焊接电流结束，熔核完全凝固且冷却到完成马氏体转变之后再插入，其目的是改善金相组织。13焊接热的产生及影响产热的因素点焊时产生的热量由下式决定:Q=I2Rt式中Q——产生的热量(J)I2——焊接电流(A)的平方R——电极间

6、电阻(Ω)t——焊接时间(s)141.电阻R及影响R的因素：上式中的电极间电阻包括工件本身电阻，两工件间接触电阻，电极与工件间接触电阻。当工件和电极已定时，工件的电阻取决于它的电阻率。因此，电阻率是被焊材料的重要性能。电阻率高的金属其导热性差(如不锈钢),电阻率低的金属其导热性好(如铝合金)。因此，点焊不锈钢时产热易而散热难，点焊铝合金时产热难而散热易。点焊时，前者可以用较小电流(几千安培)，后者就必须用很大电流(几万安培)。152.焊接电流的影响从公式可见，电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。因此,在点焊过程中，它是一个必须严格控制的参数。引起电流变化的主要原因

7、是电网电压波动和交流焊机次级回路阻抗变化。阻抗变化是因回路的几何形状变化或因在次级回路中引入了不同量的磁性金属。对于直流焊机，次级回路阻抗变化，对电流无明显影响。除焊接电流总量外，电流密度也对加热有显著影响。通过已焊成焊点的分流，以及增大电极接触面积或凸焊时的凸点尺寸，都会降低电流密度和焊热接热,从而使接头强度显著下降。163.焊接时间的影响为了保证熔核尺寸和焊点强度，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