点焊工艺及参数

点焊工艺及参数
点焊工艺及参数

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点焊方法和工艺

一、点焊方法:

点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式如图11-5所示。图中a是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。图中b表示用

大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。图中c 为同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。

单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电,典型的单面点焊方式如图11-6所示,图中a为

单面单点点焊,不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。图中b为无分流的单面双点点

焊,此时焊接电流全部流经焊接区。图中C有分流的单面双点点焊,流经上面工件的电流不经过焊接区,

形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路,在工件下面垫有铜垫板。图中d为当两焊点的间距I很大

时,例如在进行骨架构件和复板的焊接时,为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻,采用了特殊的铜桥A,与电极同时压紧在工件上。

在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电,各对电极轮流压住工件的型式(图11-7a),也可采用各对电极均由单独的变压器供电,全部电极同时压住工件的型式(图11-7b).后一型式具有较多优点,应用也较广泛。其优点有:各变压器可以安置得离所联电极最近,因而。其功率及尺寸能显著减小;各个焊点的工艺参数可以单独调节;全部焊点可以同时焊接、生产率高;全部电极同时压住工件,可减少变形;多台变压器同时通电,能保证三相负荷平衡。

二、点焊工艺参数选择

通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检查熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法,优质焊点的标志是:在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时,还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验,以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。

以试样选择工艺参数时,要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响,以及装配间隙方面的差异,并适当加以调整。

三、不等厚度和不同材料的点焊

当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小,焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时,厚件一边电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料(见图11-8)

调整熔核偏移的原则是:增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。常用的方法有:

(1)采用强条件使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。

(2)采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。

(3)采用不同的电极材料薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失。

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(4)采用工艺垫片在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成

的垫片(厚度为0.2-0.3mm),以减少这一侧的散热。

点焊接头的设计

点焊通常采用搭接接头和折边接头(图11-9 )接头可以由两个或两个以上等厚度或不等厚度的工

件组成。在设计点焊结构时,必须考虑电极的可达性,即电极必须能方便地抵达工件的焊接部位。同时还应考虑诸如边距、搭接量、点距、装配间隙和焊点强度诸因素。

边距的最小值取决于被焊金属的种类,厚度和焊接条件。对于屈服强度高的金属、薄件或采用强条件时可取较小值。

规定点距最小值主要是考虑分流影响,采用强条件和大的电极压力时,点距可以适当减小。采用热膨胀监控或能够顺序改变各点电流的控制器时,以及能有效地补偿分流影响的其他装置时,点距可以不受限制。

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装配间隙必须尽可能小,因为靠压力消除间隙将消耗一部分电极压力,使实际的焊接压力降低。

间隙的不均匀性又将使焊接压力波动,从而引起各焊点强度的显著差异,过大的间隙还会引起严重飞溅,

许用的间隙值取决于工件刚度和厚度,刚度、厚度越大,许用间隙越小,通常为0.1-2mm。

单个焊点的抗剪强度取决于两板交界上熔核的面积,为了保证接头强度,除熔核直径外,焊透率

和压痕深度也应符合要求,焊透率的表达式为:n =h/ S -e x 100%(参见图11-10 )。两板上的焊透率只允许介于20-80%之间。镁合金的最大焊透率只允许至60%而钛合金则允许至90%焊接不同厚度工件时,

每一工件上的最小焊透率可为接头中薄件厚度的20%压痕深度不应超过板件厚度的15%如果两工件厚

度比大于2:1,或在不易接近的部位施焊,以及在工件一侧使用平头电极时,压痕深度可增大到20-25%。图11-10示低倍磨片上的熔核尺寸。

点焊接头受垂直面板方向的拉伸载荷时的强度,为正拉强度。由于在熔核周围两板间形成的尖角

可引起应力集中,而使熔核的实际强度降低,因而点焊接头一般不这样加载。通常以正拉强度和抗剪强度之比作为判断接头延性的指标,此比值越大,则接头的延性越好。

多个焊点形成的接头强度还取决于点距和焊点分布。点距小时接头会因为分流而影响其强度,大

的点距又会限制可安排的焊点数量。因此,必须兼顾点距和焊点数量,才能获得最大的接头强度,多列焊点最好交错排列而不要作矩形排列。

常用金属的点焊

一、电阻焊前的工件清理

无论是点焊、缝焊或凸焊,在焊前必须进行工件表面清理,以保证接头质量稳定。

清理方法分机械清理和化学清理两种。常用的机械清理方法有喷砂、喷丸、抛光以及用纱布或钢丝刷等。

不同的金属和合金,需采用不同的清理方法。简介如下:

铝及其合金对表面清理的要求十分严格,由于铝对氧的化学亲合力极强,刚清理过的表面上会很

快被氧化,形成氧化铝薄膜。因此清理后的表面在焊前允许保持的时间是严格限制的。

铝合金的氧化膜主要用以化学方法去除,在碱溶液中去油和冲洗后,将工件放进正磷酸溶液中腐

蚀。为了减慢新膜的成长速度和填充新膜孔隙,在腐蚀的同时进行纯化处理。最常用的纯化剂是重铬酸钾

和重铬酸纳(见表1)。纯化处理后便不会在除氧化膜的同时,造成工件表面的过分腐蚀。

腐蚀后进行冲洗,然后在硝酸溶液中进行亮化处理,以后再次进行冲洗。冲洗后在温度达75C的干燥室中干燥,活用热空气吹干。这样清理后的工件,可以在焊前保持72h。

铝合金也可用机械方法清理。如用0-00号纱布,或用电动或风动的钢丝刷等。但为防止损伤工件

表面、钢丝直径不得超过0.2mm钢丝长度不得短于40mm刷子压紧于工件的力不得超过15-20N,而且清

理后须在不晚于2-3h内进行焊接。

为了确保焊接质量的稳定性,目前国内各工厂多在化学清理后,在焊前再用钢丝刷清理工件搭接的内表面。

铝合金清理后必须测量放有两铝合金工件的两电极间总阻值R。方法是使用类似于点焊机的专用装

置,上面的一个电极对电极夹绝缘,在电极间压紧两个试件,这样测出的R值可以最客观地反映出表面清

理的质量。对于LY12、LC4 LF6铝合金R不得超过120微欧姆,刚清理后的R一般为40-50微欧,对于导电性更好的LF21、LF2铝合金以及烧结铝类的材料,R不得超过28-40微欧。

镁合金一般使用化学清理,经腐蚀后再在铬酐溶液中纯化。这样处理后会在表面形成薄而致密的

氧化膜,它具有稳定的电气性能,可以保持10昼夜或更长时间,性能仍几乎不变。镁合金也可以用钢丝

刷清理。

铜合金可以通过在硝酸及盐酸中处理,然后进行中和并清除焊接处残留物。

不锈钢、高温合金电阻焊时,保持工件表面的高度清洁十分重要,因为油、尘土、油漆的存在,

能增加硫脆化的可能,从而使接头产生缺陷。清理方法可用激光、喷丸、钢丝刷或化学腐蚀。对于特别重

要的工件,有时用电解抛光,但这种方法复杂而且生产率低。

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钛合金的氧化皮,可在盐酸、硝酸及磷酸钠的混合溶液中进行深度腐蚀加以去除。也可以用钢丝刷或喷丸处理。

低碳钢和低合金钢在大气中的抗腐蚀能力较低。因之,这些金属在运输、存放和加工过程中常常用抗蚀油保护。如果涂油表面未被车间的赃物或其它不良导电材料所污染,在电极的压力下,油膜很容易被挤开,不会影响接头质量。

钢的供货状态有:热轧,不酸洗;热轧,酸洗并涂油;冷轧。未酸洗的热轧钢焊接时,必须用喷

砂、喷丸,或者用化学腐蚀的方法清除氧化皮,可在硫酸及盐酸溶液中,或者在以磷酸为主但含有硫脲的溶液中进行腐蚀,后一种成份可有效地同时进行涂油和腐蚀。

有镀层的钢板,除了少数例外,一般不用特殊清理就可以进行焊接,镀铝钢板则需要用钢丝刷或

化学腐蚀清理。带有磷酸盐涂层的钢板,其表面电阻会高到在低电极压力下,焊接电流无法通过的程度。只有采用较高的压力才能进行焊接。

二、镀锌钢板的点焊

镀锌钢板大致分为电镀锌钢板和热浸镀锌钢板,前者的镀层比后者薄。

点焊镀锌钢板用的电极,推荐用2类电极合金。相对点焊外观要求很高时,可以采用1类合金。推荐使用锥形电极形状,锥角120度-140度。使用焊钳时,推荐采用端面半径为25-50mm的球面电极。

为提高电极使用寿命,也可采用嵌有钨极电极头的复合电极,以2类电极合金制成的电极体,可

以加强钨电极头的散热。

下表是日本焊接学会第3委员会推荐的镀锌钢板点焊的焊接条件

镀锌钢板点焊的焊接条件

二、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。

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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。

下表为美国RWM雄荐的低碳钢点焊的焊接条件,可供参考:

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低碳钢点焊的焊接条件

点焊焊接参数及其相互关系

点焊焊接参数及其相互关系 1. 点焊焊接循环 焊接循环(welding cycle),在电阻焊中是指完成一个焊点(缝)所包括的全部程序。图19是一个较完整的复杂点焊焊接循环,由加压,…,休止等十个程序段组成,I、F、t中各参数均可独立调节,它可满足常用(含焊接性较差的)金属材料的点焊工艺要求。当将I、F、t中某些参数设为零时,该焊接循环将会被简化以适应某些特定材料的点焊要求。当其中I1、I3、F pr、F fo、t2、t3、t4、t6、t7、t8均为零时,就得到由四个程序段组成的基本点焊焊接循环,该循环是目前应用最广的点焊循环,即所谓“加压-焊接-维持-休止”的四程序段点焊或电极压力不变的单脉冲点焊。 2. 点焊焊接参数 点焊焊接参数的选择,主要取决于金属材料的性质、板厚、结构形式及所用设备的特点(能提供的焊接电流波形和压力曲线),工频交流点焊在点焊中应用最为广泛且主要采用电极压力不变的单脉冲点焊。 (1)焊接电流I焊接时流经焊接回路的电流称为焊接电流,一般在数万安培(A)以内。焊接电流是最主要的点焊参数。调节焊接电流对接头力学性能的影响如图20所示。

AB段曲线呈陡峭段。由于焊接电流小使热源强度不足而不能形成熔核或熔核尺寸甚小,因此焊点拉剪载荷较低且很不稳定。 BC段曲线平稳上升。随着焊接电流的增加,内部热源发热量急剧增大(Q∝I2),熔核尺寸稳定增大,因而焊点拉剪载荷不断提高;临近C点区域,由于板间翘离限制了熔核直径的扩大和温度场进入准稳态,因而焊点拉剪载荷变化不大。 CD段由于电流过大使加热过于强烈,引起金属过热、喷溅、压痕过深等缺陷,接头性能反而降低。 图20还表明,焊件越厚BC段越陡峭,即焊接电流的变化对焊点拉剪载荷的影响越敏感。 (2)焊接时间t 自焊接电流接通到停止的持续时间,称焊接通电时间,简称焊接时间。点焊时t一般在数十周波(1周波=0.02s)以内。焊接时间对接头力学性能的影响与焊接电流相似(图21)。但应注意二点: 1) C点以后曲线并不立即下降,这是因为尽管熔核尺寸已达饱和,但塑性环还可有一定扩大,再加之热源加热速率较和缓,因而一般不会产生喷溅。 2) 焊接时间对接头塑性指标影响较大,尤其对承受动载或有脆性倾向的材料(可淬硬钢、铝合金等),较长的焊接时间将产生较大的不良影响。

点焊工艺及全参数

点焊方法和工艺 一、点焊方法: 点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式如图11-5所示。图中a是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。图中b表示用大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。图中c为同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。 单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电,典型的单面点焊方式如图11-6所示,图中a为单面单点点焊,不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。图中b为无分流的单面双点点焊,此时焊接电流全部流经焊接区。图中C有分流的单面双点点焊,流经上面工件的电流不经过焊接区,形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路,在工件下面垫有铜垫板。图中d为当两焊点的间距l很大时,例如在进行骨架构件和复板的焊接时,为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻,采用了特殊的铜桥A,与电极同时压紧在工件上。 在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电,各对电极轮流压住工件的型式(图11-7a),也可采用各对电极均由单独的变压器供电,全部电极同时压住工件的型式(图11-7b).后一型式具有较多优点,应用也较广泛。其优点有:各变压器可以安置得离所联电极最近,因而。 其功率及尺寸能显著减小;各个焊点的工艺参数可以单独调节;全部焊点可以同时焊接、生产率高;全部电极同时压住工件,可减少变形;多台变压器同时通电,能保证三相负荷平衡。 二、点焊工艺参数选择 通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检查熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合

P+T焊接工艺参数

P+T焊接设备对不锈钢产品工艺的要求 一、P+T焊接设备: 该设备由纵缝机、环缝机组成,适用于碳钢、不锈钢以及某些有色金属对接焊接。 纵缝机参数: 1、3-8mm 可不开坡口直接焊接,对于较薄板直接用等离子不填丝焊接; 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接,然后用填丝盖面。拖罩保护焊缝。 2、工件精度要求: 焊缝直线度要求10m长直线度误差≤2mm(直线度不能保障时,可通过摄像监控系统调整焊枪位置) 对接间隙≤1/10T(T 为试件板厚)且不大于 错边≤(T 为试件板厚)且不大于1mm 3.工作对象 ①直径范围:φ1500~φ3200mm ②工件壁厚: 2-14mm(一次熔透8mm,大于8mm需开坡口填丝) ③工件长度:≤2500 mm ④工件材质:不锈钢、碳钢、钛基合金等 工件施焊端面采用机械加工,拼缝要求规则均匀 4.设备参数

可夹持最小壁厚: 2mm 可夹持最大壁厚: 14mm 焊枪行走速度: 100-3000mm/min 跟踪滑板速度:≤200mm/min 液压升降台承载:≤6T 一、设备的用途: 等离子环缝焊接系统用于各类碳钢\合金钢(碳钢、不锈钢、钛基合金等)环缝焊接,采用等离子焊接工艺,壁厚8mm以下可不开坡口直接焊接一次性单面焊双面成形。对于较薄板直接用等离子焊接;对于8mm 板厚以上视情况采用等离子添丝焊接的方式。焊接时正面有拖罩保护焊缝,反面有背气保护系统 设备采用一套飞马特等离子焊接系统和一套KM4030焊接操作机,一套视频系统,一套20T可调式滚轮架,采用等离子高效焊接,实现工件的环缝焊接。 电控系统部分以三菱PLC为控制核心,能够准确控制设备的各种动作,操作盒上安装有触摸屏,便于修改各项控制参数,使用安全可靠,故障率低。 1、焊接成型工艺: 2-8mm 可不开坡口直接焊接,对于较薄板直接用等离子不填丝焊接; 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接,然后用TIG填丝盖面。拖罩保护焊缝。

电焊工基础知识

电焊工培训资料 一、基本知识 1.什么叫焊接? 答:两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热或加压或二者并用,来达到原子之间的结合而形成永久性连接的工艺过程叫焊接. 2.什么叫电弧? 答:由焊接电源供给的,在两极间产生强烈而持久的气体放电现象—叫电弧。 〈1〉按电流种类可分为:交流电弧、直流电弧和脉冲电弧。 〈2〉按电弧的状态可分为:自由电弧和压缩电弧(如等离子弧)。 〈3〉按电极材料可分为:熔化极电弧和不熔化极电弧。 3.什么叫母材? 答:被焊接的金属---叫做母材。 4.什么叫熔滴? 答:焊丝先端受热后熔化,并向熔池过渡的液态金属滴---叫做熔滴。 5.什么叫熔池? 答:熔焊时焊件上所形成的具有一定几何形状的液态金属部分---叫做熔池。 6.什么叫焊缝? 答:焊接后焊件中所形成的结合部分。 7.什么叫焊缝金属? 答:由熔化的母材和填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成的那部分金属。 8.什么叫保护气体? 答:焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入的 ?--保护气体。 9.什么叫焊接技术? 答:各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论的总称—叫焊接技术。 10.什么叫焊接工艺?它有哪些内容? 答:焊接过程中的一整套工艺程序及其技术规定。内容包括:焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。 11.什么叫CO2焊接? 答:用纯度> 99.98% 的CO2做保护气体的熔化极气体保护焊—称为CO2焊。 12.什么叫MAG焊接? 答:用混合气体75--95% Ar + 25--5 % CO2 ,(标准配比:80%Ar + 20%CO2 )做保护气体的熔化极气体保护焊—称为MAG焊。 13.什么叫MIG焊接? 答:〈1〉用高纯度氩气Ar≥ 99.99%做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属; 〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保护气体的熔化极气体保护焊接实心不锈钢焊丝的工艺方法--称为MIG焊。 〈3〉用氦+氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊。 14.什么叫TIG(钨极氩弧焊)焊接? 答:用纯钨或活化钨(钍钨、铈钨、锆钨、镧钨)作为不熔化电极的惰性气体保护电弧焊,简称TIG焊。

点焊方法及工艺参数选择

点焊方法及工艺参数选择 一、点焊方法: 点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式如图11-5所示。图中a是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。图中b表示用大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。图中c为同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。 单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电,典型的单面点焊方式如图11-6所示,图中a为单面单点点焊,不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。图中b为无分流的单面双点点焊,此时焊接电流全部流经焊接区。图中C有分流的单面双点点焊,流经上面工件的电流不经过焊接区,形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路,在工件下面垫有铜垫板。图中d为当两焊点的间距l很大时,例如在进行骨架构件和复板的焊接时,为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻,采用了特殊的铜桥A,与电极同时压紧在工件上。 在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电,各对电极轮流压住工件的型式(图11-7a),也可采用各

对电极均由单独的变压器供电,全部电极同时压住工件的型式(图 11-7b).后一型式具有较多优点,应用也较广泛。其优点有:各变压器可以安置得离所联电极最近,因而。 其功率及尺寸能显著减小;各个焊点的工艺参数可以单独调节;全部焊点可以同时焊接、生产率高;全部电极同时压住工件,可减少变形;多台变压器同时通电,能保证三相负荷平衡。 二、点焊工艺参数选择 通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检查熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法,优质焊点的标志是:在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时,还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验,以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。 以试样选择工艺参数时,要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响,以及装配间隙方面的差异,并适当加以调整。 三、不等厚度和不同材料的点焊 当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、

焊接工艺基本知识

焊接工艺基本知识 1什么是焊接接头?它有哪几种类型? 用焊接方法连接的接头称为焊接接头(简称为接头)。它由焊缝、熔合区、热影响区及其邻近的母材组成。在焊接结构中焊接接头起两方面的作用,第一是连接作用,即把两焊件连接成一个整体;第二是传力作用,即传递焊件所承受的载荷。 根据GB/T3375—94《焊接名词术语》中的规定,焊接接头可分为10种类型,即对接接头、T形接头、十字接头、搭接接头、角接接头、端接接头、套管接头、斜对接接头、卷边接头和锁底接头,如图1。其中以对接接头和T形接头应用最为普遍。

2什么是坡口?常用坡口有哪些形式? 根据设计或工艺需要,将焊件的待焊部位加工成一定几何形状的沟槽称为坡口。开坡口的目的是为了得到在焊件厚度上全部焊透的焊缝。 坡口的形式由 GB985—88《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》、GB986—88《埋弧焊焊缝坡口的基本形式及尺寸》标准制定的:常用的坡口形式有I形坡口、Y型坡口、带钝边U形坡口、双Y形 坡口、带钝边单边V形坡口等,见图2。

⑴坡口面焊件上所开坡口的表面称为坡口面,见图3。

⑵坡口面角度和坡口角度焊件表面的垂直面与坡口面之间的夹角称为坡口面角度,两坡口面之间的夹 角称为坡口角度,见图4。

开单面坡口时,坡口角度等于坡口面角度;开双面对称坡口时,坡口角度等于两倍的坡口面角度。坡口角度(或坡口面角度)应保证焊条能自由伸入坡口内部,不和两侧坡口面相碰,但角度太大将会消耗太多的填充材料, 并降低劳动生产率。

⑶根部间隙焊前,在接头根部之间预留的空隙称为根部间隙。亦称装配间隙。根部间隙的作用在于焊接底层焊道时,能保证根部可以焊透。因此,根部间隙太小时,将在根部产生焊不透现象;但太大的根部间隙,又会使根部烧穿,形成焊瘤。 ⑷钝边焊件开坡口时,沿焊件厚度方向未开坡口的端面部分称为钝边。钝边的作用是防止根部烧穿,但钝边值太大,又会使根部焊不透。 ⑸根部半径 U形坡口底部的半径称为根部半径。根部半径的作用是增大坡口根部的横向空间,使焊条能够伸入根部,促使根部焊透。 4试比较Y形、带钝边U形、双Y形三种坡口各自的优缺点? 当焊件厚度相同时,三种坡口的几何形状见图5。

钣金件点焊参数标准(DOC)

钣金件点焊参数标准 核准: 审核: 会签: 制定:付强红 发布日期:2011/07/06 海宁红狮宝盛科技有限公司发布

1.目的: 规范点焊过程参数不确定性及标准的不明确性,同时规范和明确焊接的使用,判定及检测方法,保证公司产品的焊接质量,并加以规定,以便检查工作的顺利进行和实施 2.范围: 适用部门:技术、生产部焊接及公司其它涉及焊接的车间;公司所生产的所有需点焊产品,但是有特殊要求的产品除外 适用客户:公司所生产的所有需点焊产品,如 BE,WINCOR 及其他客户,但是有特殊要求的产品除外. 3.引用标准: 1.BE PS-01-01_03 Welding焊接标准 2.国内点焊标准 3.国内点焊接检测方法 4.点焊参数规格及标准 电阻点焊(resistance spot welding),简称点焊。是焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,形成焊点的电阻焊方法。点焊是一种高速、经济的重要连接方法,适用于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件。当然,它也可焊接厚度达6mm或更厚的金属构件,但这时其综合技术经济指标将不如某些熔焊方法。 如下为焊接参数规格及标准参考表: 1.点焊通常采用搭接接头或折边接头(图1).接头可以由两个或两个以上等厚度或不等厚度、相同材料或不相同材料的零件组成,焊点数量可为单点或多点.在电极可达性良好的条件下,接头主要尺寸设计可参见表1、表2和表3。 图1

2.焊前工件表面清理 点焊、凸焊和缝焊前,均需对焊件表面进行清理,以除掉表面脏物与氧化膜,获得小而均匀一致的接触电阻,这是避免电极粘结、喷溅、保证点焊质量和高生产率的主要前提.对于重要焊接结构和铝合金焊件等,尚需每批抽测施加一定电极压力下的两电极间总电阻R,以评定清理效果,一般情况下可由清理工艺保证。清理方法可有二类:机械法清理,主要有喷砂、刷光、抛光及磨光等;化学清理用溶液参见表5,也可查阅相关熔焊资料。 3、常用金属材料的点焊 判断金属材料点焊焊接性的主要标志:①材料的导电性和导热性,即电阻率小而热导率大的金属材料,其焊接性较差; ②材料的高温塑性及塑性温度范围,即高温屈服强度大的材料(如耐热合金)、塑性温度区间较窄的材料(如铝合金),其焊接性较差;③材料对热循环的敏感性,即易生成与热循环作用有关缺陷(裂纹、淬硬组织等)的材料(如65Mn),其焊接性较差;④熔点高、线膨胀系数大、硬度高等金属材料,其焊接性一般也较差。当然,评定某一金属材料点焊焊接性时,应综合、全面地考虑以上诸因素。 3.1 低碳钢的点焊(表6)

4.点焊规范参数对熔核尺寸及接头机械性能的影响(1)

点焊规范参数对熔核尺寸及接头机械性能的影响 一、实验目的 (一)研究规范参数对于熔核尺寸及接头强度的影响; (二)掌握选择点焊规范参数的一般原则和方法; (三)了解熔核的形成过程; 二、实验装置及实验材料 (一)交流点焊机(DN——200型)1台 (二)电焊电流测量仪(HDB——1型)1台 (三)拉力试验机(LJ——5000型)1台 (四)测量显微镜(15J型)4台 (五)砂轮切割机1台 (六)吹风机1台 (七)试片150×25×1.5mm,冷轧低碳钢140对 三、实验原理 电阻点焊是将准备焊接的工件放在两个电极之间,然后利用电极压紧工件,在点击压力的作用下通过焊接电流,利用工件自身电阻所产生的焦耳热来加热金属,并使焊接区中心部位的金属熔化,形成熔核。断电后,在电极压力的作用下,受热熔化的金属冷却结晶,形成焊点核心。在形成熔核的同时,熔核周围金属也被加热到高温,在点击压力作用下产生塑性变形及强烈的再结晶过程,并在结合面上形成共同晶粒。熔核周围这一环形塑性区称为塑性环;它也有助于点焊接头承受载荷。由此可知,电焊工艺过程是被焊金属受到热和机械力共同作用的过程,而施加焊接压力和通以焊接电流时形成点焊接头的基本条件。电阻焊具有生产效率高、低成本、节省材料、易于自动化等特点,因此广泛应用于航空、航天、能源、电子、汽车、轻工等各工业部门,是重要的焊接工艺之一。 (一)焊接热的产出及影响因素 点焊时产生的热量由下式决定:Q=IRt(J)(1) 式中:Q——产生的热量(J)、I——焊接电流(A)、R——电极间电阻(欧姆)、t——焊接时间(s) 1.电阻R及影响R的因素 电极间电阻包括工件本身电阻Rw,两工件间接触电阻Rc,电极与工件间接触电阻Rew.即R=2Rw+Rc+2Rew——(2) 当工件和电极一定时,工件的电阻取决与它的电阻率.因此,电阻率是被焊材料的重要性能.电阻率高的金属其导电性差(如不锈钢)电阻率低的金属其导电性好(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,前者可用较小电流(几千安培),而后者就必须用很大电流(几万安培)。电阻率不仅取决与金属种类,还与金属的热处理状态、加工方式及温度有关。 接触电阻存在的时间是短暂,一般存在于焊接初期,由两方面原因形成: 1)工件和电极表面有高电阻系数的氧化物或脏物质层,会使电流遭到较大阻碍。过厚的氧化物和脏物质层甚至会使电流不能导通。 2)在表面十分洁净的条件下,由于表面的微观不平度,使工件只能在粗糙表面的局部形成接触点。在接触点处形成电流线的收拢。由于电流通路的缩小而增加了接触处的电阻。

点焊参数指导

点焊参数指导

【补正】 【设定条件的注意要点】 ①使用薄板侧条件时、板厚比在 1.4以上时,电流值取其相加平均值。 ②使用垫板及SR30(SR40)的电极时,电流提高10%。 ③设定加压力如果不会跳到490N(50kg)时,取高一档加压力。 例如:对于2100N(220kg)请使用2450N(250kg)的电流值、通电时间。 ④使用垫板时,当下板<上板(3 层板重叠时的中间板),电流计算上的下板=上板(3 层重叠时的中间板)+上板(3 层重叠时:中间板-下板)。 ⑤以上条件为通常的参考性标准,实际操作中,还要根据具体情况来设定。 ⑥“通电时间”的“t”指使用的板厚值(单位:mm) 3、系列焊接的适用值 ②镀层钢板板厚要在 1.0mm以下 ③裸钢板的板厚要在 1.2mm以下。 4、打点焊接的系列焊接条件

※ 电流值= 9680+10340 ※ 通电时间= (8+2+2)+(10+2+2) 【设定条件举例】 ① SHP28 1.2t, SGAC270-45/45 1.4t, SGAH28-45/45 1.6t :2.94KN (300Kg ) SGAH270-45/45 1.6t :3.43KN (350Kg ⑵ 电流值、通电时间:参考“设定加压力 3430N SGAC270-45/45 1.4t 1.6t :11,300N +1000 12,300 N SGAC270-45/45 1.6t 1.6t :11,300N +1000 12,300 N 补 正 后 ※ 电流值(电流值最高的 2 层的 1 等级的相加平均) ※ 通电时间(最大条件:1.6t 镀板 28)=16+2(补正 ② ⑴ 加压力: 镀板 28 0.8t 柱压钳 ) ⑵ SENC 0.8t 7,800N +1000)×1.1 9,680 N 镀板 28 1.0t 8,400N +1000)×1.1 10,340 N 2 ×1.1 (序列补正) = 序列补正 2 = 13镀层因素 补 正 后

P+T焊接工艺参数

P+T焊接工艺参数-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

P+T焊接设备对不锈钢产品工艺的要求 一、P+T焊接设备: 该设备由纵缝机、环缝机组成,适用于碳钢、不锈钢以及某些有色金属对接焊接。 纵缝机参数: 1、3-8mm 可不开坡口直接焊接,对于较薄板直接用等离子不填丝焊接; 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接,然后用填丝盖面。拖罩保护焊缝。 2、工件精度要求: 焊缝直线度要求10m长直线度误差≤2mm(直线度不能保障时,可通过摄像监控系统调整焊枪位置) 对接间隙≤1/10T(T 为试件板厚)且不大于0.5mm 错边≤0.2T(T 为试件板厚)且不大于1mm 3.工作对象 ①直径范围:φ1500~φ3200mm ②工件壁厚: 2-14mm(一次熔透8mm,大于8mm需开坡口填丝) ③工件长度:≤2500 mm ④工件材质:不锈钢、碳钢、钛基合金等 工件施焊端面采用机械加工,拼缝要求规则均匀 4.设备参数

可夹持最小壁厚: 2mm 可夹持最大壁厚: 14mm 焊枪行走速度: 100-3000mm/min 跟踪滑板速度:≤200mm/min 液压升降台承载:≤6T 一、设备的用途: 等离子环缝焊接系统用于各类碳钢\合金钢(碳钢、不锈钢、钛基合金等)环缝焊接,采用等离子焊接工艺,壁厚8mm以下可不开坡口直接焊接一次性单面焊双面成形。对于较薄板直接用等离子焊接;对于8mm 板厚以上视情况采用等离子添丝焊接的方式。焊接时正面有拖罩保护焊缝,反面有背气保护系统 设备采用一套飞马特等离子焊接系统和一套KM4030焊接操作机,一套视频系统,一套20T可调式滚轮架,采用等离子高效焊接,实现工件的环缝焊接。 电控系统部分以三菱PLC为控制核心,能够准确控制设备的各种动作,操作盒上安装有触摸屏,便于修改各项控制参数,使用安全可靠,故障率低。 1、焊接成型工艺: 2-8mm 可不开坡口直接焊接,对于较薄板直接用等离子不填丝焊接; 8-14mm 板厚要求开坡口等离子焊接,然后用TIG填丝盖面。拖罩保护焊缝。

点焊工艺基础知识

武汉兴园金属有限责任公司 点焊工艺基础知识 版本:A/0 1 主题内容与适用范围 2 焊点的形成与对其质量的一般要求 焊接是两种或两种以上同种或异种材料通过分子或原子间的结合和扩散而连成一体的工艺加工过程。 焊接包括:熔化焊、压焊、钎焊。 压焊包括:电阻焊、锻焊、摩擦焊、高频焊、超声波焊等等。 电阻焊包括:点焊、凸焊、对焊、缝焊。 电阻焊就是将工件置于两个电极之间加压,通以电流,利用工件的电阻产生热量并形成局部熔化,或达到塑性状态。断电后,压力继续作用,形成牢固接头。 2.1焊点的形成 点焊过程可分为彼此相联的三个阶段:预加压力、通电加热和锻压。 2.1.1预加压力 预加电极压力是为了使焊件在焊接处紧密接触。若压力不足,则接触电阻过大,导致焊件烧穿或将电极工作面烧损。因此,通电前电极力应达到预定值,以保证电极与焊件、焊件与焊件之间的接触电阻保持稳定。 2.1.2通电加热 通电加热是为了供焊件之间形成所需的熔化核心。在预加电极压力下通电,则在两电极接触表面之间的金属圆柱体内有最大的电流密度,靠焊件之间的接触电阻和焊件自身的电阻,产生相当大的热量,温度也很高。尤其是在焊件之间的接触面处,首先熔化,形成熔化核心。电极与焊件之间的接触

电阻也产生热量,但大部分被水冷的铜合金电极带走,于是电极与焊件之间接触处的温度远比焊件之间接触处为低。正常情况下是达不到熔化温度。在圆柱体周围的金属因电流密度小,温度不高,其中靠近熔化核心的金属温度较高,达到塑性状态,在压力作用下发生焊接,形成一个塑性金属环,紧密地包围着熔化核心,不使熔化金属向外溢出。 在通电加热过程中有两种情况可能引起飞溅:一种是开始时电极预压力过小,熔化核心周围未形成塑性金属环而向外飞溅;另一种是加热结束时,因加热进间过长,熔化核心过大,电极压力下,塑性金属环发生崩溃,熔化金属从焊件之间或焊件表面溢出。 2.1.3锻压 锻压是在切断焊接电流后,电极继续对焊点挤压的过程,对焊点起着压实作用。断电后,熔化核心是在封闭的金属“壳”内开始冷却结晶的,收缩不自由。如果此时没有压力作用,焊点易出现缩孔和裂纹,影响焊点强度。如果有电极挤压,产生的挤压变形使熔核收缩自由并变得密实。因此,电极压力必须在断电后继续维持到熔核金属全部凝固之后才能解除。锻压持续时间视焊件厚度而定。对于厚度1-8mm的钢板一般为0.1-2.5秒。 当焊件厚度较大,(铝合金为1.6-2mm,钢板为5-6mm)时,因熔核周围金属壳较厚,常需增加锻压力。加大压力的时间须控制好。过早,会把熔化金属挤出来变成飞溅,过晚,熔化金属已凝固而失去作用。一般断电后在0-0.2秒内加大锻压力。 以上是焊点形成的一般过程。在实际生产中,往往根据不同材料、结构以与对焊接质量的要求,采用一些特殊的工艺措施。例如:对热裂纹倾向较大的材料,可采用附加缓冷脉冲的点焊工艺,以降低熔核的凝固速度;对调质材料的焊接,可在两电极之间作焊后热处理,以改善因快速加热、冷却而

第一部分:点焊的原理及焊接工艺

第一部分:点焊的原理及焊接工艺   点焊工艺是一种形成永久结合的金属连接。在焊接时焊件通过焊接电流局部发热,并在焊件的接触加热处施加压力,形成一个焊点。点焊是一种高速、经济的连接方法,它适用于制造可以采用搭接、接头不需要气密、厚度小于5mm的冲压轧制的薄板类构件。点焊工艺目前被广泛地应用于各个工业部门,不仅能够焊接低碳钢和低合金钢,也可以焊接高碳钢、高锰钢及不锈钢、铝合金、钛合金等材料组成的零部件。 点焊工艺参数的选择:影响点焊的工艺参数包括焊接电极的结构直径、焊接能量、焊接时间和焊接压力。根据焊接速度和焊接效果可分为快速焊接、中速焊接、普通焊接三种条件,对于工件要求焊接强度高、焊接变形小的场合,最好选用大功率、短时间的强规范快速焊接。对于要求不严格的工件就可以采用小功率、长时间的普通焊接方式,这样可选择比较小的焊接设备,同时对电网的影响也比较小。通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸,其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检验熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力、焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法,优质焊点的标志是:在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时还需进行低倍测量、拉伸试验和X射线检验,以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。以试样选择工艺参数时,要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响,以及装配间隙方面的差异,并适当加以调整。 影响点焊焊接接头焊接质量的因素主要有焊接电流、电极压力、焊接时间、预压和休止时间、焊接电极直径等。 1、焊接电流 点焊形成的熔核所需的热量来源是利用电流通过焊接区电阻产生的热量。在其他条件给定的情况下,焊接电流的大小决定了熔核的焊透率。在焊接低碳钢时,熔核平均焊透率为钢板厚度的30~70%,熔核的焊透率在45~50%时焊接强度最高,当焊接电流超过某一规范值时,继续增大电流只能增大熔核率,而不会提高接头强度,由于多消耗了电能和增大了设备的损耗,因此从制造成本来讲是很不经济的。如果电流过大还会产生压痕过深和焊接烧穿等缺陷。 2、电极压力

点焊工艺及参数

一、点焊方法: 点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式如图11-5所示。图中a是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。图中b表示用大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。图中c 为同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。 单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电,典型的单面点焊方式如图11-6所示,图中a为单面单点点焊,不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。图中b为无分流的单面双点点焊,此时焊接电流全部流经焊接区。图中C有分流的单面双点点焊,流经上面工件的电流不经过焊接区,形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路,在工件下面垫有铜垫板。图中d为当两焊点的间距l很大时,例如在进行骨架构件和复板的焊接时,为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻,采用了特殊的铜桥A,与电极同时压紧在工件上。 在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电,各对电极轮流压住工件的型式(图11-7a),也可采用各对电极均由单独的变压器供电,全部电极同时压住工件的型式(图11-7b).后一型式具有较多优点,应用也较广泛。其优点有:各变压器可以安置得离所联电极最近,因而。其功率及尺寸能显著减小;各个焊点的工艺参数可以单独调节;全部焊点可以同时焊接、生产率高;全部电极同时压住工件,可减少变形;多台变压器同时通电,能保证三相负荷平衡。 二、点焊工艺参数选择 通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检查熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法,优质焊点的标志是:在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时,还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验,以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。 以试样选择工艺参数时,要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响,以及装配间隙方面的差异,并适当加以调整。 三、不等厚度和不同材料的点焊 当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小,焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时,厚件一边电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料(见图11-8) 调整熔核偏移的原则是:增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。常用的方法有:(1)采用强条件使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。 (2)采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。 (3)采用不同的电极材料薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失。 (4)采用工艺垫片在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片(厚度为),以减少这一侧的散热。

焊工基础知识.

焊工基础知识培训手册 第一章焊接过程基本理论及分类 焊接是通过加热或加压,或两者兼用,并且用或不用填充材料,使焊件达到原子结合的一种加工方法叫做焊接。 焊接是一种生产不可拆卸的结构的工艺方法。随着近代科学技术的发展,焊接已发展成为一门独立的科学,焊接不仅可以解决各种钢材的连接,还可以解决铝、铜等有色金属及钛等特种金属材料的连接,因而已广泛用于国民经济的各个领域,如机械制造、造船、海洋开发、汽车制造、石油化工、航天技术、原子能、电力、电子技术及建筑等部门。据统计,每年仅需要进行焊接加工之后、使用的钢材就占钢材总产量的55%左右。可见焊接技术应用的前景是很广阔的。 一、焊接分类 焊接时的工艺特点和母材金属所处的状态,可以把焊接方法分成熔焊、压焊和钎焊三类,金属焊接的分类如下: 1.熔焊:焊接过程中,将焊件接头加热至熔化状态,不加压力的焊接方法,称为熔焊。 熔焊是目前应用最广泛的焊接方法。最常用的有手工电弧焊,埋弧焊,CO2气体保护焊及手工钨极氩弧焊弧焊等。 2.压焊:焊接过程中,必须对焊件施加压力,加热或不加热的焊接方法,称为压焊。压焊两种形式: (1)被焊金属的接触部位加热至塑性状态,或局部熔化状态,然后加一定的压力,使金属原子间相互结合形成焊接接头,如电阻焊、摩擦焊等。 (2)加热,仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力,借助于压力引起的塑性变形,原子相互接近,从而获得牢固的压挤接头,如冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。 3.钎焊:采用熔点比母材低的金属材料作钎料,将焊件和钎料加热到高于钎料熔点,但低于母材熔点的温度,利用毛细作用使液态钎料润湿母材,填充接头间隙并与母材相互扩散,连接焊件的方法,称为钎焊。钎焊分为如下两种: (1)软钎焊用熔点低于4500C的钎料(铅、锡合金为主)进行焊接,接头强度较低。(2)硬钎焊用熔点高于4500C的钎焊(铜、银、镍合金为主)进行焊接,接头强度较高。

点焊技术参数及其设备

双点焊工艺总结 1 点焊质量 1.1焊接质量与参数对照表 1.2.1飞溅原因 (1)开始时电极预紧压力过小,熔化核心周围未形成塑性金属环而向外飞溅; (2)加热结束时,因加热时间过长,熔化核心过大,在电极压力下,塑性金属环发生崩溃,熔化金属从焊件之间或焊件表面溢出。 1.3焊接质量一般要求 1.3.1 焊透率

点焊接头的强度决定于焊点的几何尺寸及其内外质量。一般要求熔核直径随板厚增加而增大。熔核在单板上的熔化厚度hn对板厚度δ的百分比称焊透率A,即A=单板上的熔化高度hn/板厚δ×100%。通常规定A在20%-80%范围内。实验表明,焊点熔核直经符合要求时,取A》20%便可保证焊点的强度。A过大,熔核接近焊件表面,使表面金属过热,晶粒粗大,易出现飞溅或熔核内产生缩孔、裂纹等缺陷,接头承载能力下降。一般不许A>80%。 参考: (1)薄板焊接——薄板焊接时,因散热强烈,焊透率宜选小,可取10%左右。 (2)不同板厚焊接——薄板一边焊透率选10-20%。 (3)镁合金焊接——选60%左右。 (4)钛合金焊接——可达95%。 ※一般焊透率选40%左右较好。 1.3.2表面质量 一个好的焊点,从外观上看,表面压坑浅,平滑均匀过渡无明显凸肩或局部挤压的表面鼓起,不允许有外表环状或经向裂纹,表面不能有熔化或粘附的铜合金。从内部看,焊点形状规则,均匀其尺寸能满足结构强度的要求,核心内部无贯穿性或越规家值的裂纹,结合线深入及缩孔均在规定范围内,焊点核心无严重过热组织及其它不允许的缺陷。 1.3.3焊点直径 直接决定了接头的强度。一般焊点直径为:d=2δ+3(δ为板厚)。在板件搭边宽度的允许下,焊点直径应尽量大点。 2点焊工艺介绍 2.1 点焊过程 2.1.1概述 点焊经如图1所示过程:是一种永久结合的金属连接方式。焊件通过焊接电流处局部发热而发生塑性变形,同时在焊件加热处施加压力,形成熔核。 焊件自身的电阻,产生相当大的热量,温度也很高。尤其是在焊件之间的接触面处,首先熔化,形成熔化核心。电极与焊件之间的接触电阻也产生热量,但大部分被水冷的铜合金电极带走,于是电极与焊件之间接触处的温度远比焊件之间接触处为低。正常情况下是达不到熔化温度。在圆柱体周围的金属 因电流密度小,温度不高,其中靠近熔化核心的金属温度较高,达到塑性状态,在压力作用下发生焊接,形成一个塑性金属环,紧密地包围着熔化核心,不使熔化金属向外溢出。

点焊焊接规范参数自动切换系统的制作技术

一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:包括上位机、PLC系统主站、交换机、若干分站控制器和若干焊接控制器,所述上位机与PLC系统主站之间通过工业以太网通讯保证数据快速交互传输,所述PLC系统主站与交换机之间通过工业以太网通讯,所述交换机与若干分站控制器之间通过工业以太网通讯,若干所述分站控制器与若干所述焊接控制器通过电缆连接交互信息。系统通过采集现场焊接生产线上的各个检测装置信号,识别出当前焊接的不同工件信息,然后控制系统自动匹配当前工件所对应的焊接规范参数集,同时,焊接中不同的焊点也可自动匹配不同的焊接规范参数。当发生多焊焊点或者少焊焊点等情况也能给出报警提示并在上位机处做记录。 技术要求 1.一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:包括上位机、打印机、PLC系统主站、交换机、若干分站控制器和若干焊接控制器,所述上位机与PLC系统主站之间通过工业以太网通讯保证数据交互传输,所述PLC系统主站与交换机之间通过工业以太网通讯,所述交换机与若干分站控制器之间通过工业以太网通讯,若干所述分站控制器与若干所 述焊接控制器通过电缆连接交互信息; 所述上位机为工业控制计算机,配合组态软件使用,将PLC系统主站收集的各种信息,用组态画面实时显示,对需要记录的信息形成报表存储在电脑硬盘里;

所述PLC系统主站包括主CPU、总线系统和车型识别检测装置,所述主CPU将车型识别检测装置收集到的信息进行运算分析,并输出指令,所述总线系统将主CPU、车型识别检测装置、交换机和各个分站控制器连接在一起,并输送各种指令,所述车型识别检测装置分布设置在焊接生产线上,将采集的信息通过总线传输给主CPU; 所述交换机连接主CPU和若干分站控制器,将主CPU发出的指令按照传输协议转换为符合要求的信息,并发送至分站控制器; 所述分站控制器分析判断主站CPU的信息,进行焊接规范参数的切换,将焊接规范选择的结果输送给相应的焊接控制器; 所述焊接控制器控制焊钳进行点焊。 2.根据权利要求1所述的一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:所述PLC系统采用西门子1500系列,通讯速率为100Mbit/s。 3.根据权利要求1所述的一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:所述通讯方式为工业以太网通讯。 4.根据权利要求1所述的一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:所述分站控制器上设有人机交互触摸屏,显示当时焊接规范参数,进行生产焊接参数的设置。 5.根据权利要求1所述的一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:所述分站控制器上设有焊点计数管理系统,当工人多焊焊点或者少焊焊点时,能够报警并自动记录发生时间、当前生产状态信息、当前焊点焊接规范数据。 6.根据权利要求1所述的一种点焊焊接规范参数自动切换系统,其特征在于:所述焊点计数管理系统包括焊点计数暂停按钮,当工人对焊钳进行修磨、更换电极、调试维修时,由人工切换焊点计数至暂停状态,不将非车身焊接动作进入计数系统;当工人进行正常焊接时,手动复位暂停状态,系统继续进行计数。

点焊工艺

点焊培训资料 1.1点焊 利用电流通过圆柱形电极和搭接的两焊件产生电阻热,将焊件加热并局部熔化,形成一个熔核(其周围为塑性状态),然后在压力作用下熔核结晶,形成一个焊点。 1.2气动式交流点焊机 电极的运动和对焊件的加压,均由气路系统来实现,采用交流电,实现点焊功能的机械设备。 2设备结构 主要由机身、焊接变压器、压力传动装置、气路、水路系统、上下电极以及脚踏开关等部分组成。 2.1机身 机身用箱体式结构,全部结构件均由钢板折弯成型后焊接而成。该结构体积小、重量轻,能承受较大的冲击力,上悬臂安装加压传动装置及上电极部分,下悬臂安装有下电极部分,机身内部装有焊接变压器、进出水管、机身上面装有电磁气阀及气动三大件,机身下部的底脚上设有四个地脚安装孔,正常焊接时,必须装上4只 M10以上的地螺栓紧固后,方可使用。 2.2焊接变压器 焊接变压器为单相壳式结构,变压器的次级线圈由单只内置冷却铜水管的铸铜绕组组成,通过软铜带与上电极相联接,紫铜板与下电极相联接,焊接 1

变压器采用调节可控硅导通角来调节焊接变压器的初级电压,从而达到调节次级电压的目的,同时改变了焊接电流,适应不同的焊接规范,次级电压的调节范围,按焊接规范要求可连续可调。 2.3压力传动装置 压力传动装置主要由活塞、气缸、支承座与滑块下端与上电极部分相联,活塞杆与上电极连为一体,当活塞杆上下移动时,使上电极在支承座导轨内上下移动。气缸供气采用电磁气阀控制,推出或推进气缸右侧的行程插销,可调节二档上电极的工作行程。而三气室工作头则可在0~100mm行程范围内无级可调。 2.4气路系统 点焊机电极的运动和对焊件的加压,均由气路系统来实现,气路系统由带有气压表的减压阀和电磁阀等组成。从而达到控制上电极上下运动,电极压力的大小根据工件厚度和相应工艺规范确定。 2.5上下电极部分 电极部分由电极压块、电极座、端头、电极杆及电极头组成,电极压块内部通有冷却水,它的后端分别由软铜带和导电排与焊接变压器次级线圈相连接。电极杆紧固在电极臂与端头之间,凸焊机还带有上、下电极平台。与工件直接接触的上下电极头材料采用铬锆铜。 2.6冷却系统 点焊机在工作过程中会产生大量热量,需要循环水进行充分冷却,否则将严重影响焊接质量。 2

点焊工艺及参数

. ....................... 北為.............. ................ 点焊方法和工艺 一、点焊方法: 点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式如图11-5所示。图中a是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。图中b表示用 大焊接面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。图中c 为同时焊接两个或多个点焊的双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路的阻抗必须基本相等,而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免c的不足。 单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电,典型的单面点焊方式如图11-6所示,图中a为 单面单点点焊,不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。图中b为无分流的单面双点点 焊,此时焊接电流全部流经焊接区。图中C有分流的单面双点点焊,流经上面工件的电流不经过焊接区, 形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路,在工件下面垫有铜垫板。图中d为当两焊点的间距I很大 时,例如在进行骨架构件和复板的焊接时,为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻,采用了特殊的铜桥A,与电极同时压紧在工件上。 在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电,各对电极轮流压住工件的型式(图11-7a),也可采用各对电极均由单独的变压器供电,全部电极同时压住工件的型式(图11-7b).后一型式具有较多优点,应用也较广泛。其优点有:各变压器可以安置得离所联电极最近,因而。其功率及尺寸能显著减小;各个焊点的工艺参数可以单独调节;全部焊点可以同时焊接、生产率高;全部电极同时压住工件,可减少变形;多台变压器同时通电,能保证三相负荷平衡。 二、点焊工艺参数选择 通常是根据工件的材料和厚度,参考该种材料的焊接条件表选取,首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样,经检查熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法,优质焊点的标志是:在撕开试样的一片上有圆孔,另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台,但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时,还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验,以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。 以试样选择工艺参数时,要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响,以及装配间隙方面的差异,并适当加以调整。 三、不等厚度和不同材料的点焊 当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小,焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时,厚件一边电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料(见图11-8) 调整熔核偏移的原则是:增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。常用的方法有: (1)采用强条件使工件间接触电阻产热的影响增大,电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。 (2)采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。 (3)采用不同的电极材料薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失。

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