焊接工艺知识培训

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(1-熔化核心2-塑性环)
飞溅是点焊较易产生的缺陷之一，分为内部飞溅和外部飞溅两种。如果加热速度过快,两焊件接触面中心被急剧加热的金属气化,而周围塑料环尚未形成，气化金属便以飞溅的形式喷向板间缝隙称为前期内部飞溅(指熔化核心尚未形成发前的飞溅）。形成最小尺寸的熔核后，继续加热，熔核和塑性不断的向外扩展,当熔核沿径向的扩展速度大于塑性环扩展速度时,则产生后期内部飞溅。如果熔化核心轴向增长过高,在电极压力的作用下,液态金属也可能冲破塑性环向表面喷射，从而形成外部飞溅。
主要利用在通电过程中电阻产生的热量熔化母材金属,其公式:Ｑ=I2Rｔ
R总——焊接区总电阻
Ｒew——电极与焊件之间接触电阻
Ｒw——焊件内部电阻
Rc——焊件之间接触电阻
3.点焊的基本循环:预压，焊接,维持,休止。
３．1预压阶段:由电极开始下降到焊接电流开始接通之间的时间,这一时间是为了确保在通电之前电极压紧工件,并使工件间有适当的压力，为焊接电流顺利通过做好必要的准备。预压时采用锥形电极并选择合适的锥角效果较好。预压力的大小及预压时间应根据板料性质、厚度、表面状态等到条件进行选择。
３．2焊接阶段：焊接电流通过工件并产生熔核的时间,焊接阶段是整个焊接循环中最关键的阶段。
通电加热时，在两焊件接触面的中心处形成椭圆形熔化核心(如图１)与此同时熔化核心周围金属达到塑性温度区,在电极压力的作用下形成将液态金属核心紧紧包围攻的塑性环。2、防止液态金属在加热和压力的作用下向板逢中间飞溅,并避免外界空气对高温液态金属和侵袭。在加热和散热这一对矛盾的不断作用下，焊接区温度场不断向外扩展,直至熔化核心（焊核)的形状和尺寸达到设计要求。
1．1点焊简介(SPOT WELDING)
1、点焊概述
3１什么是点焊?车身上目前大约有90％的焊接都是点焊,每辆车都有将近40０0多个焊点,因此点焊技术对车辆的生产起着十分必要的作用。
压力焊接电流焊接变压器
熔核
钢板
电极头电源
副缆
图表１
图1说明了点焊技术，焊接材料在电极压力下，短时间、大电流作用产生的电阻热，使焊接区熔合连接在接头处产生一个熔合点。
２焊接时间的影响。为了保证焊出焊点的熔核尺寸和焊点强度,焊接时间与电流在一定范围内可以相互补充。为了获得一定强度的焊点,可以采用大电流短时间(称为强规范)也可以采用小电流和长时间(弱规范)两种条件的选用，取决于金属的性能、厚度和所用的焊机功率。
3电极压力的影响。电极压力对两电极间的总电阻有显著的影响。随着电极压力的增大电阻减小,此时焊接电流要略有增大。焊点的强度是随着电极压力的增大而降低,在增大电极压力同时，增大焊接电流或延长焊接时间,来弥补电阻减小的影响,可以保持强度不变。如果电极压力过小，将引起喷溅,也会降低焊点强度。
影响接触电阻的主要因素:
1）表面状态:清理方法、加工表面的粗糙度及焊前存放时间都会影响焊件的表面状态,因而获得很大差别的接触电阻值
2)电极压力:电极压力增大将使金属的弹性与塑性变形增加,对压平接触表面的凹凸不平和破坏不良导体膜均有利,其结果使接触电阻减小。
３）加热温度：温度升高金属变形阻力下降,塑性变形增大,接触电阻急剧降低直至消失。钢材温度升高到６0０度、铝合金温度升高至35０度时的接触电阻均接近为零。
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第一章焊接工艺
一：焊接工艺
1.1定义:焊接是通过加热或者加压,或者两者并用；加或不加填充材料;使两分离的金属表面达到原子间的结合,形成永久性连接的一种工艺方法
1点焊技术的特点.
1).焊接时间短，生产效率高.
2)于降低车身重量,因为不需要螺栓和焊条。
3)应力小,且表面光滑，因为热在接头处集中.
4)操作简单方便，如果焊接参数被设定，任何不需要什么经验的人都可以从事焊接作业。
5)目前对车身焊接结果缺少无损检查方法。
6)需大量的设备投资。
２．点焊时产生的Biblioteka 量是电阻热1.2分类:双面点焊
点焊
单面点焊
搭接电阻焊凸焊
缝焊
电阻焊
电阻对焊
对接电阻焊
闪光对焊
图1单面点焊图2双面点焊
1.３焊装车间的主要焊接方法有：
点焊，凸焊，螺柱焊，铜钎焊,CO2气体保护焊, ＴIG焊,MＩG焊。
二、电阻焊原理
电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,并通以电流,利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化，使之形成金属结合的一种方法。电阻焊方法主要有４种：1点焊、２缝焊、3凸焊、4对焊。
４电极的材料和材料的性能影响。由于电极的接触面积决定着电流密度的大小，随着电极头的变形和磨损,接触面积增大，焊点强度将降低。另工件表面状况的影响,工件表面上的氧化物,污垢、油和其它杂质增大了接触电阻、影响焊点的强度。
由上可以看出，电阻焊的焊接过程是一个较复杂的冶金过程，其工艺参数的调整对焊接质量的影响巨大，作为生产一线的操作者,应及时作好自检互检工作,并把焊接的质量信息及时反馈给工艺人员和设备维修人员，以便及时解决问题，保证产品的质量。
5.设备功率大、成本高，维修较困难，并且大功率单相交流点焊机不利于电网三相平衡。
五、电阻焊的工作原理
电阻焊的基本原理：大电流、短时间，在瞬间将焊点间的铁板熔化。
六、对焊点质量的影响
１焊接电流的影响。电流对产生热量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是电网电压波动和焊机的二次回路的阻抗变化。除焊接电流总量外,电流密度也对加热有显著的影响,主要有通过已焊点的分流，以及电极头的接触面积增大产生影响,造成电极通过的电流密度减小，使焊点强度明显下降。
三、电阻焊的优点
1．加热时间短，热量集中,所以热影响区小,铁板变形也小，通常在焊后不必安排校正和热处理。
4.不需要焊丝、焊条等填充金属，以及氧气、乙炔、氩气等焊接材料,焊接成本低。
5.操作简单，易于实现机械化和自动化。
6.生产率高,且无噪声及有害气体。
四、电阻焊的缺点
1．目前还缺乏可靠的无损检测方法,焊接质量只能靠工艺试样和工件破坏性试验来检查,以及靠各种监控进行技术保证。