点焊基本操作

点焊基本操作
点焊基本操作

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。

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

车身电阻点焊焊接工艺

车身电阻点焊焊接工艺 案例 一台捷达小轿车由于中部车身发生严重碰撞,需要更换中柱。在维修过程中使用电阻焊连接,但维修人员在完成电阻焊工作后,发现有许多焊点未能完成互熔,产生内外钣件脱焊现象。 分析原因:1.焊前没有清理干净,焊位有杂物沾污。 2.焊时电流、电压值不对。 3.夹具没有实施夹紧而留有空隙,造成焊点在加压时不能互熔。 改进措施:1.焊前清洁。 2.夹具在夹紧焊接钣件之间要贴合牢固。 3.先试焊才实施工作以保证质量。 一、制订检修计划 任务5制订汽车中部车身碰撞更换中柱故障的检修计划,如表9-1所示。 表9-1 汽车车身碰撞更换中柱的检修计划 1.车辆信息描述 车辆描述 车身钣金件材 料类型 门槛与中柱金属材 料 门槛结构形状 巾柱结构娄型 2.车身钣金件故障现象描 述 3.车身饭金件故障原因分 析,画出鱼刺图 4.中部车身钣金件故障检 修工作准备

5.中部车身钣金件故障检 修流程 步骤检查项目操作要领技术要求或标准检修记录 提示 车辆的维修接待,必须仔细询问顾客车辆故障的原因,细心观察车辆除事故范围外的损伤情况,并注明以防纠纷产生:对车内贵重物品妥善保存或要求顾客自行处理,为维修作业做好必要的准备,如实准确地填写接车问诊。车身钣金件故障检修流程表要做仔细毫不遗漏地记录下来,为在维修过程实施监控。 受损伤的整体式车身部件需要整体更换时,一般都按生产时的接合部切割分离,然后再按步骤安装新部件。当部件损伤程度并不太严重,只作局部切除即可修复时,做整体切割更换显然没有必要。 整体式车身的结构钣件,其横截面大都是封闭的,或者制件本身截面封闭,或者将其焊接在车身上时形成封闭截面形式,如车门槛板、立柱和车身梁;也有的钣件截面是开口或单层搭,如表9-2所示。 表9-2 中部车身的主要更换结构钣件 特点示意图特点说明 中立柱高抗拉强度钢板其强度比低碳钢高,它是经过定热处理后形成的,此类材常规加热和焊接方法部不致降低它的强度 车门槛板耐腐蚀钢板(即镀锌钢板)耐腐蚀高,具有极强的刚性切割更换时通过采用插入件式

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)

铝合金电阻点焊和缝焊工艺

中华人民共和国航空工业部部标准 HB/Z 77-84 铝合金电阻点焊和缝焊工艺 1 总则 1.1 本标准适用于LF2、LF3、LF6、LF21、LY12、LY16、LC4、LC9变形铝合金电阻点焊及LF2、LF3、LF6、LF21变形铝合金电阻缝焊工艺。 1.2 焊工应有焊接航空产品的焊接操作证书。 2 设备 2.1 焊机:点焊机、缝焊机。 2.1.1 焊接铝合金一般选用直流脉冲式、电容储能式、次级整流式等类型的焊机,缝焊机建议选用步进式的。 2.1.2 焊机最好具有三种加压方式:不变的压力、附加锻压力、附加予压和锻压力。 2.1.3 焊机电极臂应有足够的刚性,当施加最大额定压力时,臂长不大于500㎜,弹性挠 度应不超过1.5㎜,臂长不大于1200㎜,挠度应不超过2㎜。 2.1.4 焊机在规定气压范围和额定焊接速度下工作时,电极压力的波动应不超过+8%。上电极下降时应平稳无冲击现象。 2.1.5 焊机工作时,电源电压应在额定值的+5%范围内。管道压缩空气压力应不低于 5kg/cm2,室温应不低于15℃。 2.1.6 焊机的次级回路电阻,直流脉冲焊机应不大于60μΩ,交流焊机应不大于100μΩ,单个活动连结处电阻不大于20μΩ,单个固定结合处电阻不大于2μΩ。焊机的次级回路电阻至少三个月测量一次,并记入设备档案中。 2.1.7 焊机应定期检修,活动导电部分应定期更换石墨润滑剂。 2.1.8 焊机应配备必要的专用工具。 2.1.9 焊机在安装、改装、大修或改变动力线路之后,由工厂主管部门组织进行鉴定,鉴定合格后才允许投入生产使用。 焊机鉴定内容如下: a.按附录A《焊机鉴定表》规定内容测量焊机的参数。 b.选用生产中常用的一种材料,取最薄和最厚的两种相同厚度的组合进行工艺稳定性试 验,试验内容列于表1,试验结果应符合表1及HB5276--84《铝合金电阻点焊和缝焊质量检验》的规定。在全部试验项目中有一项不合格,则应调整焊机重新试验,直到全部试验项目合格为止。鉴定试验结果应记入焊机鉴定表中(附录A)。 c.焊机鉴定试验应按生产需要在该焊机上焊接的最高等级接头的要求进行。 2.2 电极和滚盘 2.2.1 电极和滚盘可以采用镉青铜或其它铜合金,其导电率应不低于80%IACS(国际标准退火铜)。布氏硬度不小于110kgf/mm2。当电极压力不大于600kgf时,可选用布氏硬度不小于80 kgf/mm2的冷拉钢。 2.2.2 电极和滚盘应按不同材料分别打上印记,并不在损伤其工作面的条件下存放。 航空工业部1983-05-30发布1984-07-01实施

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

点焊原理及工艺

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、http:///products/product/22.html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、http:///products/product/22.html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 点焊时电极压力对熔核尺寸影响也是比较大的。电极压力过高会使压痕过深,http:///products/product/22.html同时会加速焊接电极的变形和损耗。

点焊方法和工艺

点焊方法和工艺 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。

浅谈电阻点焊方法的应用与发展

结课论文 课程名称压力焊、钎焊焊接技术 授课地点明虹楼203 授课教师万祥明 专业班级材控1211 学号2012118502104 姓名赵乙丞 2014年11月1 日

浅谈电阻点焊方法的应用与发展 摘要:电阻点焊技术是最重要的电阻焊方法之一,它是一种高速、经济的重要连接方法,并具有生产效率高、焊接质量稳定、易实现机械化和自动化等优点。它适用于制造可以采用搭接、接头不要求气密、板厚小于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,因此该技术在生产中得到广泛应用与发展,人们也对其开展了大量的理论研究,但是同时针对同一材料在不同规范下的点焊研究并不多。 [关键词]:电阻点焊;适用范围;应用与发展 1.简述点焊: 电阻电焊简称点焊,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。点焊采用的点焊机有单点点焊机(主要用于焊接较粗钢筋),多点点焊机(主要用于焊接钢筋网片)和悬挂式点焊机(能任意移动、可焊接各种几何形状的大型钢筋网片和钢筋骨架)。目前在汽车工业中得到了广泛的应用。 2.简述点焊方法: 2.1双面点焊 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——双面单点焊是最常用的方式,这时工件的两侧均有电极压痕。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。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采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免只使用一个变压器的不足。 2.2单面点焊 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——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。无分流的单面双点点焊,此时焊接电流全部流经焊接区。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

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

电阻点焊基础.

?局部结合?形成结构-自发牛成 电阻焊接基础什么是屯阻点焊

为什么采用电阻焊 ?快速 -价廉 -零件兀配容差 -可靠 -能焊度层材料 .相对简单 什么使用电阻焊?厚度从0.6mm到 3.5m m的钢板 -热浸镀锌 ?电镀锌 -铝材

?辆现代汽车包含有3000多个 电阻焊点xm GM-4488M - -产品工程和制造间的规范. WS-1 - -GM的电阻点焊手册 GM9621P— -工艺控制文件 WESS- -WS-1计算器 WS?4— -焊接认证流程 WS-2 — -设备规范- 2 3—; A J BUU'K 二.'

?电阻点焊是对两层或 以上的金属板材加压 并保持, 同时进行加 执 八■ ■ ? Heat =PRT -作为电阻焊的a 的,热量是由焊接电流和电阻形 成的. -钢铁的电阻值范围是6()到150微欧. -电阻焊接钢铁的焊接电流范围J^7{)0()-l8(X)()安培 ?焊接时间范围是8到48个周波 热量-压力 -时间 □ 着

TMAHSFORMER 典型焊接程序 1 ()()()()安 2 X ().000100 欧 X 0.24 秒(12周波) =2400 ws (焦耳) 基本构件 -控制器 ?变压器 ?电极 I ^SECOBDMV I rJ ---- < C I i / I 、伫? / L ---------------------------- > SECOMDUV 3?3t VBLTS AMPS

?电极施压? -焊接电流导入零件 -冷却零件表面 电极施压目的 ?压紧零件 ?维持焊接电阻 ?如果电阻太低,生成热量不够. ?如果电阻太高,牛成热量过多. ?建立封闭压力 ?当焊接热量形成,在压力F热量扩散至焊接金属.

(完整版)各种材料点焊方法和工艺标准

第一章点焊方法和工艺 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1所示。图中1a是最常用的方式。这时,工件的两侧均有电极压痕。图中1b表示用大接触面积的导电板做下电极,这样可以消除或减轻下面工作的压痕,常用于装饰性面板的点焊。图1c为,同时焊接两个或多个焊点的双面点焊,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、电极压力都必须相同,才能保证通过各个焊点的电流基本一致。图中1d为采用多个变压器的双面多点点焊,这样可以避免1c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2所示。图中2a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2b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2c 为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,形成分流。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2d为当两焊点的间距l很大,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。 图1不同形式的双面点焊

图2 不同形式的单面点焊 采用铜芯棒的点焊是单面点焊的特殊形一个点,也可焊两个点。这种形式特别适于点焊结构空间狭小,电极难于或根本不能接近的工件。图3a中的芯棒实际是一块几毫米厚的铜板。图3b、c是同类工件的两种结构,结构b不如结构c,因为前者通过工件2的分流,不经过两工件的接触面,会减少焊接区的产热,因而需要增大焊接电流,这样就会增加工件2与两电极间接触面的产热,并且可能使工件烧穿。当芯棒断面较大时,为了节约铜料和制作方便,可以在夹布胶木或硬木制成的芯棒上包覆铜板或嵌入铜棒(图3d、e)。 由于芯棒与工件的接触面远大于电极与工件的接触面,熔核将偏向与电极接触的工件一侧。如果两工件的厚度不同,将厚件置于芯棒接触的一侧,则可减轻熔核偏移程度。

第五章电阻点焊_百度文库.

第五章电阻点焊 5.1概述 点焊是电阻焊的一种, 是将被焊工件压紧于两电极之间, 并通过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或塑性状态, 使之形成金属结合的一种方法, 如图 5.1 所示。 点焊是一种高速、经济的连接方法。它适用于制造接头不要求气密,厚度小于3mm, 冲压、轧制的薄板搭接构件,广泛用于汽车、摩托车、航空航天、家具等行业产品的生产。 图 5.1 点焊示意图 5.2点焊的基本原理 5.2.1点焊过程(焊接循环 图 5.2为点焊的基本焊接循环, 图 5.33为点焊焊接过程示表图。点焊过程由四个基本阶段组成。 图 5.2 点焊的基本焊接循环图 5.3 点焊焊接过程示意图 (1 预压阶段—将待焊的两个焊件搭接起来,置于上、下铜电极之间,然后施加一定的电极压力,将两个焊件压紧。 (2 焊接时间—焊接电流通过工件,由电阻热将两工件接触表面加热到熔化温度,并逐渐向四周扩大形成熔核。 (3 维持时间—当熔核尺寸达到所要求的大小时,切断焊接电流,电极压力继续保持,熔核在电极压力作用下冷却结晶形成焊点。 (4 休止时间—焊点形成后,电极提起,去掉压力,到下一个待焊点压紧工件的时间。休止时间只适用于焊接循环重复进行的场合。 为了提高焊点的物理和化学性能,可以在基本焊接循环中加入下列其中之一或多个过程: (1 预压力使电极和工件紧密、贴合; (2 预热来降低工件上开始焊接时的温度梯度; (3 顶锻力压实熔核,防止产生裂纹和缩孔;

(4 回火、退火时间对硬化合金钢以达到所需求的强度; (5 后热以细化晶粒; (6 电流衰减以延迟AL 的冷却。 图 5.4 为一个比较复杂的焊接循环。 图 5.4 复杂的点焊焊接循环示例 5.2.2 焊接热的产生及其影响因素 5. 2.2.1焊接热量的产生 点焊时产生的热量由下式决定: Q=I2RT 式中: Q—产生的热量(J I—焊接电流(A R—电极间电阻( T—焊接时间(S 点焊时导电通路上的总电阻及热量分布如图 5.5所示。 图 5.5 点焊时导电通路上的电阻及热量分布 总电阻由以下七个部分组成: ①1,7—电极电阻,与电极材料有关; ②2,6—电极与工件之间的接触电阻,与电极和工件的表面状态,电极大小、形状及压力有关。此处产生的热量较多,但由于电极的热传导较好,并有水冷,母材达不到熔化温度。 ③3,5—母材本身电阻,正比于材料的电阻率和板厚,反比于导电面积。 ④4—母材间接触电阻,此处电阻最大,产热最多对焊接形核有作用的是接触电阻4,其它的电阻应尽可能减少。在一定的焊接循环 内,影响点焊接头热量多少的因素有:A.工件及电极电阻;B.工件间接触电阻以及工件与电极之间的接触电阻;C.工件及电极上的热量损失。 5. 2.2.2影响因素

双相钢点焊熔核界面撕裂分析

第29卷第8期 焊接学报 v01.29No.8200 8年8月TRANSACⅡONSOFTHECHINAⅥ屯LDINGINsrrnT【几[10N August 2008 双相钢点焊熔核界面撕裂分析 张小云, 张延松,来新民,陈关龙 (上海交通大学机械与动力工程学院,上海200240) 摘要:双相高强钢电阻点焊快速冷却过程中形成的淬硬马氏体会增加点焊接头脆性,产生熔核界面撕裂问题,降低接头力学性能与低周疲劳寿命。以1.4Ⅱ蚰双相钢D嘶00为例,采用残余在母材上的熔核面积百分比作为衡量电阻点焊熔核界面撕裂程度的评价指标,利用正交试验设计方法,研究不同焊接工艺参数对熔核撕裂程度的影响规律。通过对单因子分析,可知焊接电流对双相钢点焊接头撕裂程度的影响最大;通过交互作用分析,获得了减少焊点界面撕裂程度的最优工艺参数;最后通过试验验证,有效减少和避免焊点界面撕裂发生。 关键词:电阻点焊;双相钢;界面撕裂;正交试验中图分类号:Ⅱ’438 文献标识码:A 文章编号:0巧3—360x(2008)08—0045—04 张小云 O 序言 ’随着全球环境和能源危机日益加剧,降低能耗,减少排放成为新一代轿车设计和制造所面临的重要课题。研究表明,燃油消耗的50%是由于汽车的重量引起的,当整车质量减轻lO%,汽车的燃油经济性可提高3.8%,C02排放量减少4.5%。因此,减少汽车自身重量是节能减排的最有效措施。欧盟一项研究表明,使用轻质高强材料可以将车身减重25%。目前,先进高强钢的使用约占车身总用钢量的30%左右,这个比例还将进一步扩大。在众多的先进高强材料中,双相钢以其较高的强度、较好的延伸率、较强的吸收残余应力的特性等,已经成为车身制造中应用前景最广泛的一种新型材料…。 一目前电阻点焊是车身制造中最重要的连接工艺,完成车身装配工作量的90%以上,点焊质量好坏将会直接影响整车的性能【2J。因此,双相钢的电阻点焊特性对于其在车身制造中的应用非常重要。 双相钢主要组织是铁素体和马氏体两相,其中马氏 体的含量在5%一20%,屈服强度为500— l200 MPa。由于其本身组织特点与普通低碳钢相 比有很大的差异,在等温转变1’11’相图上,其马氏体相变临界曲线偏左,在点焊熔核冷却形成过程中,会相变产生部分马氏体,熔核呈现一定的脆性,在对焊 收稿日期:200r7一09一11 基金顷目:国家自然科学基金资助项目(50575140);高校博士点基 金资助项目(20删8) 点质量进行凿剪(chiseltest)或剥离(peeltest)检测 时,除了常规的熔核剥离模式(button叫1.伽t)外,经 常发生从焊点界面撕裂(interf砬ialfmctuIe)失效的情形【3J。不但影响了焊点的抗剪强度,还降低了焊点的低周疲劳寿命【4|。 伺服焊枪是近期发展起来的一种新型焊接设 备,跟传统气动焊枪相比,它具有更高精度的电极力 与电极位置控制,可以有效减少与工件的冲击,降低噪音,延长电极帽寿命。其电极力可控的特性,可以在点焊过程中实时调整电极力,有效避免焊点飞溅,提高焊点强度。对于解决车身新材料的点焊问题,伺服焊枪提供了很好的解决方案[5】。利用伺服焊枪特性,研究焊接过程中电流、时间和电极力对焊点界面撕裂程度的影响,分析并获得避免焊点界面撕裂的最优工艺参数,以减少或避免焊点界面撕裂的发 生。 1试验平台搭建 伺服焊枪点焊系统主要由三部分组成,机器人及其控制器、焊接控制器、伺服焊枪。使用F锄uc公司R2000iA机器人及其控制器R—J3iB,负载为 210 kg,Ob啦公司交流焊接控制器r1250及其伺服焊枪,额定电极力6kN,电极行程100咖?。试验采用 1.4胁双相钢DP|600,采用万能拉伸机对焊点质量 进行拉剪试验,以检测焊后熔核失效模式,焊点拉剪 试样尺寸如图1所示。   万方数据

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。

电阻焊实用工艺要求规范和高质量控制

1、目的 为了为规范电阻焊作业的产品符合图纸的技术条件和要求,以提高产品质量。 2、范围 公司范围内所有电阻焊设备的使用及产品的检验。 3、规范性引用文件 3.1 GB/T 19867.5 电阻焊焊接工艺规程 3.2 ISO 10447:2007 焊接.点焊.凸焊和有缝焊的剥离和凿剥离试验 4、电阻点焊工艺规范 4.1 电极尺寸及焊接规范 电极压力与气压及焊钳结构等有关,表1中电极压力可供焊钳选型和参数设置时参考。电极压力由压力计进行测得,通过改变限压阀的输出气压值改变电极压力的输出值(电极压力值可由焊接压力值和气压值用正比关系求得)。 表1 电极尺寸及焊接规范 4.2 焊前准备 4.2.1表面清理、对焊接部位去油、去污、除锈等处理; a)设备操作:首先打开冷却水路,再打开焊机电源开关进行预热,检查水、电、气等是否正常; b)电极是否更换或已经修复并且符合标准,参考表1; c)检查气压是否正常,气管、电缆、绝缘防护等是否良好; d )以下几种情况需重新确定焊接规范,工艺验证合格后,方可进行焊接: ——对于新购置的、停用3个月以上的、故障排除后的焊机; ——板材的材质、厚度发生变化; ——出现焊接质量问题时。 5点焊焊接强度检验及质量控制 5.1 焊点质量接收准则 5.1.1 焊点尺寸 一个焊点其熔核尺寸应该大于或等于表2相应数值才是可接受的,实际尺寸小于规定值则被判定为不合格。

5.1.2 熔核尺寸的计算和测量 熔核为焊点的部分,包括整个或部分熔核,会在破坏试验中撕裂而得到,熔核的直径由长轴测量数值加上与长轴垂直轴的测量数值再除以2计算得到,测量数据要在接触面上测量得到,图1为熔核尺寸计算方法,图2为量具测量方法。 图 1 熔核尺寸的计算 注:1为带刃口的检测量具 图2 熔核尺寸的测量 5.1.3 裂缝 周边有裂缝的焊点是不合格的焊点,由电极留在表面的压痕区域内的裂缝是允许的。 5.1.4 孔 含孔的点且由各种原因被击穿的视为不合格。 5.1.4 焊接区域 点焊区域为电极焊接后压痕所在区域,点焊区域应该包含在金属边缘之内,否则视为不合格, 如 图3所示: a )金相检验参考图示

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