《压力焊机钎焊》PPT课件

第 一 篇 电 阻 焊1.概 述 定 义 ： 工 件 组 合 后 通 过 电 极 施 加 压 力 ， 利 用 电流 通 过 接 头 的 接 触 面 及 邻 近 区 域 产 生 的 电 阻 热 进行 的 焊 接 方 法 。 优 点 ： 焊 接 质 量 稳 定 ， 生 产 效 率 高 ， 易 实 现 机械 化 、 自 动 化 。 缺 点 ： 设 备 复 杂 ， 耗 电 量 大 。 应 用 ： 汽 车 、 航 空 航 天 、 电 子 、 家 电 等 ， 占 整个 焊 接 工 作 量 的 1/4。 第 一 篇 电 阻 焊2.电 阻 焊 物 理 本 质 利 用 焊 接 区 本 身 的 电 阻 热 和 大 量 塑 性 变形 能 量 ， 使 两 个 分 离 表 面 的 金 属 原 子 之 间 接近 到 晶 格 距 离 形 成 金 属 键 ， 在 结 合 面 上 产 生足 够 量 的 共 同 晶 粒 而 得 到 焊 点 、 缝 焊 或 对 接接 头 。 第 一 篇 电 阻 焊 3.电 阻 焊 分 类 及 方 法 :表 1 电 阻 焊 分 类 （ P7） 第 一 篇 电 阻 焊点 焊 凸 焊 缝 焊 第 一 篇 电 阻 焊图 1： 电 阻 焊 方 法 示 意 图电 阻 对 焊 闪 光 对 焊 高 频 对 接 缝 焊（ 高 频 感 应 焊 ） 第 一 篇 电 阻 焊4.电 阻 焊 的 优 缺 点u 优 点 ： 和 铆 接 或 其 它 焊 接 方 法 相 比 ： 接 头 质 量 高、 辅 助 工 序 少 、 无 须 填 加 焊 接 材 料 及 文 明 生 产 等； 尤 其 易 于 机 械 化 、 自 动 化 ， 生 产 效 率 高 ， 经 济效 益 显 著 。u 应 用 在 航 空 航 天 、 电 子 、 汽 车 、 家 用 电 器 等 领 域发 展 ， 占 整 个 焊 接 量 1/4左 右 。 例 如 ： 用 闪 光 对 焊 代 替 氩 弧 焊 生 产 铝 合 金 车 圈 ，每 生 产 10万 辆 自 行 车 ， 仅 此 一 项 ， 一 年 可 节 约 人民 币 66万 。 u 缺 点 ： 电 阻 焊 接 头 质 量 的 无 损 检 测 较 为 困 难 ， 电阻 焊 设 备 复 杂 ， 维 修 困 难 和 一 次 性 投 资 高 。 第 一 篇 电 阻 焊5.电 阻 焊 的 发 展 方 向1） 向 节 能 方 向 发 展2） 采 用 计 算 机 技 术 控 制 电 阻 焊 过 程 焊 接 车 间 的 集 中 控 制 和 监 视 系 统 微 机 处 理 质 量 监 控 器 的 应 用3） 机 械 手 在 电 阻 焊 方 面 的 发 展4） 采 用 联 合 工 艺 第 1章 点 焊本 章 主 要 内 容 ： 一 .点 焊 基 本 原 理 二 .点 焊 一 般 工 艺 三 .常 用 金 属 材 料 的 点 焊 四 .特 殊 情 况 下 的 点 焊 工 艺 第 1章 点 焊一 、 点 焊 基 本 原 理 点 焊 （ 电 阻 点 焊 ） 的 定 义 : 应 用 条 件 ： 焊 接 装 配 成 搭 接接 头 ， 并 压 紧 在 电 极 之 间 ， 利 用 电 阻 热 融 化母 材 金 属 ， 形 成 焊 点 。 接 头 为 搭接 、 接 头 不 要 求 气 密 性 、所 焊 厚 度 小 于 3mm 。 第 1章 点 焊1.点 焊 接 头 的 形 成1.1点 焊 工 艺 简 介 工 件 点 焊 加 工 过 程 ：备 料 表 面 清 理 焊 接 （ 点 焊 ） 检 验 简 单 点 焊 工 艺 过 程 ： 加 压 通 电 维 持 休 止 。 4个 连续 过 程 组 成 。 第 1章 点 焊 熔 核 形 成 原 因 ： 熔 核 处 距离 电 极 远 ， 冷 却 慢 ， 热 量 散不 出 去 。 图 2： 点 焊 原 理 图1.2点 焊 熔 核 的 形 成 过 程（ F:课 件 用 视 频 点 焊 实 例 1.MPG）u 接 头 的 形 成 压 力 和 电 流 下 ， 形 成真 实 的 物 理 接 触 点 ， 并 随着 通 电 加 热 的 进 行 而 不 断扩 大 。 塑 变 能 与 热 能 使 接触 点 的 原 子 不 断 激 活 ， 消失 了 接 触 面 ， 继 续 加 热 形成 熔 化 核 心 ， 简 称 熔 核 。 熔 核 中 的 液 态 金 属 在 电 动 力 作 用 下 发 生 强 烈搅 拌 ， 熔 核 内 的 金 属 成 分 均 匀 化 ， 结 合 界 面迅 速 消 失 。 第 1章 点 焊u 接 头 冷 却 ： 断 电 -加 热 停 止 后 ， 液 态 金 属 从 熔 核 边 界 开始 ， 沿 着 与 散 热 相 反 方 向 不 断 以 枝 晶 形 式 向 熔 核中 间 结 晶 。 直 至 生 长 的 枝 晶 相 互 抵 住 ， 接 合 面 消失 了 ， 形 成 柱 状 晶 形 态 的 焊 点 组 织 。 也 可 能 因 合 金 过 冷 条 件 不 同 ， 形 成 柱 状 晶 +等 轴 晶 混 合 形 态 的 焊 点 组 织 。 第 1章 点 焊1.3点 焊 塑 性 环 的 形 成 和 作 用u 先 于 熔 核 形 成 ， 且 随 熔 核 的 长 大 而 长 大 。电 极 压 力 塑 性 变 形电 极 通 电 热 强 烈 再 结 晶 塑 性 环u 作 用 ： 防 止 气 体 侵 入 熔 核 ； 防 止 液 态 金 属 沿 板 缝 向 外 喷 溅u 塑 性 环 ： 熔 核 周 围 具 有 一 定 厚 度 的 塑 性 金 属 区域 。 也 有 助 于 点 焊 接 头 承 受 载 荷 。 - 点 焊 特 有 第 1章 点 焊1.4点 焊 接 头 的 组 织 和 结 晶 过 程 1.4.1柱 状 组 织 的 形 成 过 程u 金 属 结 晶 （ 焊 接 熔 池 ） 的 两 个 基 本 过 程 ： 1.晶 核 的 形 成 2.晶 核 的 长 大 。 焊 接 熔 池 温 度 分 布 不 均 匀 ， 中 心 温 度 高 ， 边 缘 处 散 热好 ， 温 度 最 低 。 母 材 熔 合 线 处 存 在 有 半 熔 化 的 晶 粒 ， 构 成了 液 体 金 属 结 晶 的 晶 核 ， 所 以 焊 接 熔 池 的 结 晶 是 从 熔 池 边界 处 的 熔 合 线 处 开 始 的 （ 联 生 结 晶 ） 晶 粒 长 大 通 常 情 况 下 是 沿 着 与 散 热 方 向 相 反 的 方 向 以柱 状 形 态 向 焊 接 熔 池 中 心 生 长 的 ， 即 由 熔 池 边 缘 指 向 熔 池中 心 温 度 最 高 处 ， 直 至 这 种 柱 状 晶 粒 长 大 、 相 互 接 触 ， 液体 金 属 全 部 凝 固 时 ， 结 晶 过 程 才 结 束 。 第 1章 点 焊u 熔 核 全 为 柱 状 晶 的 形 成 过 程 ： （ eg： 65Mn）图 3： 65Mn点 焊 接 头 第 1章 点 焊图 4： 柱 状 晶 形 成 过 程 模 型 第 1章 点 焊 .图 4a 在 固 液 相 界 面 处 为 半 熔 化 状 态 ， 为异 质 成 核 进 行 结 晶 提 供 有 利 条 件 。 .图 4b 温 度 降 低 ， 熔 合 线 处 液 态 金 属 处 于 过冷 状 态 ， 以 半 熔 化 晶 粒 作 底 面 沿 晶 向 长 出枝 晶 。 电 极 急 冷 作 用 下 的 温 度 梯 度 大 ， 枝 晶 主干 伸 入 液 体 中 较 远 ， 枝 晶 生 长 速 度 很 快 。 枝 晶 臂 间 距 H与 冷 却 速 度 V关 系 如 下 ： 一 次 枝 晶 臂 间 距 H1 V-1/2 二 次 枝 晶 臂 间 距 H 2 V-(1/3 1/2) .图 4c 枝 晶 继 续 生 长 ， 凝 固 层 推 进 ,液 体 向 枝 晶间 充 填 。 枝 晶 间 的 液 体 向 枝 晶 上 凝 固 ， 使 枝 晶 变 长 变 粗 倾 斜 生 长 的 枝 晶 束 被 与 最 大 温 度 梯 度 一 致 的 枝 晶束 所 阻 碍 而 半 途 停 止 。 .图 4d 凝 固 结 束 ： 剩 余 液 体 金 属 不 足 以 完 全 充 填枝 晶 间 隙 ， 未 被 液 体 充 满 的 枝 晶 将 暴 露 在 前 沿 ，而 枝 晶 间 将 留 下 空 隙 ， 形 成 缩 松 。图 4e 具 有 缩 松 缺 陷 的 熔 核 柱 状 组 织 断 口 形 貌 示 意 图图 4f 优 质 接 头 的 熔 核 柱 状 组 织 断 口 形 貌 示 意 图 。 第 1章 点 焊1.4.2（ 柱 状 +等 轴 ） 晶 组 织 的 形 成 过 程（ eg： 2A12-T4）图 5： 2A12-T4点 焊 接 头 （ P11） 第 1章 点 焊图 6： 柱 状 晶 +等 轴 晶 形 成 过 程 模 型 区 别 ：2Al2-T4枝 晶 常 有熔 断 ， 熔断 后 游 离到 熔 核 中心 ,成 为 等轴 晶 晶 核 。 第 1章 点 焊 .图 6a 同 图 4a原 理 。 .图 6b 以 半 熔 化 晶 粒 作 底 面 沿 向 （ 金 属立 方 晶 系 ） 长 出 枝 晶 束 。 某 些 枝 晶 发 生 二 次 晶 轴的 熔 断 、 游 离 和 向 熔 核 中 心 运 送 。 .图 6c 连 续 凝 固 层 向 前 推 进 ； 枝 晶 粗 化 ； 倾斜 的 枝 晶 束 生 长 受 阻 ， 枝 晶 间 距 自 动 调 整 。 更 多 的 枝 晶 二 次 晶 轴 发 生 熔 断 、 游 离 并 被 排挤 到 熔 核 心 部 ； 枝 晶 前 沿 液 体 金 属 的 温 度 梯 度 逐渐 变 缓 和 溶 质 浓 度 的 不 断 提 高 ， 均 使 等 轴 晶 核 在熔 核 心 部 增 殖 ， 个 别 晶 核 以 树 枝 晶 形 态 生 长 。 .图 6d 液 态 金 属 成 分 过 冷 越 来 越 大 ， 大 量 的 等 轴晶 核 以 树 枝 晶 形 态 迅 速 长 大 ， 彼 此 相 遇 ， 以 及 与柱 状 晶 的 枝 晶 束 相 遇 后 呈 现 互 相 阻 碍 。 当 剩 余 液 体 金 属 不 足 以 完 全 充 填 枝 晶 间 隙 时 ，即 将 形 成 缩 松 缺 陷 。图 6e 具 有 缩 松 缺 陷 的 熔 核 “ 柱 状 等 轴 ” 组 织图 6f 优 质 接 头 的 熔 核 “ 柱 状 等 轴 ” 组 织 图 5 显 示 铝 合 金 熔 核 由 粗 大 柱 状 晶 组 织 和 粗 大 等 轴晶 组 织 共 同 组 成 。 粗 大 柱 状 晶 的 内 部 微 观 结 构 为一 枝 晶 束 （ 图 7） ， 粗 大 等 轴 晶 的 内 部 微 观 结 构为 若 干 个 等 轴 树 枝 状 晶 紧 密 结 成 一 团 （ 图 8） 。第 1章 点 焊 第 1章 点 焊a)枝 晶 束 内 部 形 态 （ 光 镜 ）b)枝 晶 束 侧 视 形 貌 （ SEM）c)枝 晶 束 顶 端 形 貌 （ SEM） 图 7： 枝 晶 束 形 貌 第 1章 点 焊图 8： 等 轴 晶 形 貌a)等 轴 晶 表 面 形 态 （ SEM）b)等 轴 晶 内 部 枝 晶 形 态 （ 光 镜 ）c)等 轴 晶 群 体 形 貌 （ SEM ） 第 1章 点 焊1.4.3点 焊 熔 核 孕 育 处 理 国 内 学 者 赵 熹 华 等 人 ， 在 国 家 自 然 科学 基 金 和 美 国 GM基 金 资 助 下 对 多 种 难 焊 金属 材 料 （ 铝 合 金 、 弹 簧 钢 等 ） 开 展 了 “ 点焊 熔 核 孕 育 处 理 理 论 与 方 法 ” 的 研 究 ， 现已 取 得 如 下 成 果 ： 1.首 次 获 得 了 全 部 凝 固 组 织 为 等 轴 晶 的 点 焊熔 核 （ 图 9b） 。 第 1章 点 焊（ a） 未 孕 育 处 理 （ 柱 状 晶 +等 轴 晶 ） （ b） 孕 育 处 理 （ 等 轴 晶 ）图 9： 2A12-T4铝 合 金 点 焊 熔 核 第 1章 点 焊 2.首 次 使 全 部 为 柱 状 晶 的 点 焊 熔 核 贴 合 面 处 出 现等 轴 晶 区 （ 图 10b） 。 a） 未 孕 育 处 理 （ 柱 状 晶 组 织 及 贴 合 面 ） b） 孕 育 处 理 （ 贴 合 面 处 的 等 轴 晶 组 织 ） 图 10： 65Mn弹 簧 钢 点 焊 熔 核 第 1章 点 焊 3.扩 大 熔 核 等 轴 晶 区 ,缩 小 熔 核 柱 状 晶 区 ， 使凝 固 组 织 晶 粒 显 著 细 化 。 研 究 结 果 表 明 ， 孕 育 处 理 可 显 著 提 高 点 焊接 头 力 学 性 能 ， 尤 其 是 疲 劳 强 度 。 这 就 为 点焊 质 量 监 控 技 术 开 辟 了 一 条 新 路 ， 从 “ 质 ”的 方 面 根 本 改 善 了 点 焊 接 头 质 量 。 第 1章 点 焊 2.点 焊 的 热 源 与 加 热 特 点 点 焊 的 热 源 是 电 流 通 过 焊 接 区 产 生 的 电 阻 热 .(图 11)图 11 点 焊 焊 接 区 示 意 图 和 等 效 电 路 图 第 1章 点 焊根 据 焦 耳 定 律 ， 总 析 （ 产 ） 热 量 Q为 ：式 中 ： i焊 接 电 流 的 瞬 时 值 ， 是 时 间 的 函 数 rc 焊 件 间 接 触 电 阻 的 动 态 值 ， 是 时 间 的 函 数 2r ew电 极 与 焊 件 间 接 触 电 阻 的 动 态 值 ,时 间 的 函 数 rw 焊 件 内 部 电 阻 的 动 态 值 ， 是 时 间 的 函 数 t通 电 时 间 第 1章 点 焊 总 析 热 量 Q的 影 响 因 素 ： 焊 接 电 流 ； 电 阻 ； 通 电 时 间 焊 接 电 流 ： 产 生 电 阻 热 的 外 部 条 件 电 阻 ： 产 生 电 阻 热 的 内 部 条 件 第 1章 点 焊2.2电 流 对 点 焊 加 热 Q的 影 响电 流 有 效 值 的 大 小 及 电 流 波 形 ; 2 Rw上 电 流 场 分 布 2.2.1电 流 有 效 值 的 大 小 及 电 流 波 形 影 响 调 节 焊 接 电 流 有 效 值 大 小 会 使 得 内 部 热 源 的 析热 量 发 生 显 著 变 化 ， 波 形 也 有 影 响 。电 容 式 焊 机 或 工 频 交 流 焊 机 直 流 式 焊 机I M幅 值 ； I电 流 有 效 值ai 指 数 值 ， 与 电 路 时 间 常 数 有 关 图 12： 点 焊 时 的 电 场 与 电 流 密 度 分 布 （ 计 算 机 模 拟 ） a） 电 场 分 布 ； b） 典 型 截 面 电 流 密 度 分 布2.2.2电 流 场 分 布 的 影 响电 流 场 特 征 造 成 加 热 强 度不 均 匀 ， 影 响 加 热 过 程电 流 场 特 点 ：1.贴 合 面 处 电 流 线 收 缩 ， 产 生 集 中 加 热 效 果 。2.贴 合 面 边 缘 ， 电 流 密 度大 ， 首 先 出 现 塑 性 连 接 区 。3.电 流 场 不 均 匀 ， 产 热 不均 匀 ， 造 成 不 均 匀 温 度 场 改 变 电 流 波 形 、 电极 形 状 和 尺 寸 ， 可 改 变电 流 分 布 ， 控 制 熔 核 形状 和 尺 寸 。 第 1章 点 焊2.3电 阻 对 Q的 影 响2.3.1接 触 电 阻 对 Q的 影 响 Rc+2Rew： 接 触 电 阻 ， 产 热 量 约 占 内 部热 源 的 5%10% ； 软 规 范 时 : Rc+2Rew 5%10% 第 1章 点 焊 焊 件 间 接 触 电 阻 Rc决 定 因 素 :（ 真 实 接 触 点 和 面 积 ） 1.焊 件 材 质 :强 度 、 塑 性 等 2.表 面 状 态 (清 理 方 法 表 面 粗 糙 度 存 放 时 间 ) 3.电 极 压 力 ： 压 力 增 大 ， 接 触 电 阻 变 小 。 厚 钢 板 或 铝 合 金 采 用 马 鞍 形 的 加 压 曲 线 ， 减 少 粘 连 和 初 期 飞 溅 。 4.温 度 ： 温 度 升 高 ， 接 触 电 阻 变 小 。 近 似 计 算 公 式 (室 温 ): Rc= rc F-m式 中 :r c 恒 定 系 数 ,F=1N时 的 接 触 电 阻 值 ,实 验 测 定 F 电 极 压 力 或 接 触 面 承 受 的 压 力 (N) m 与 材 料 的 性 质 有 关 （ . . 范 围 内 取 值 ） 第 1章 点 焊异 种 金 属 点 焊 时 候 ， 接 触 电 阻 Rc取决 于 较 软 的 材 料 Rc与 Rew之 间 的 关 系 ： Rew Rc /2;钢 材 ,表 面 化 学 清 洗 ,铜 合 金 电 极 Rew Rc/25;铝 合 金 ,表 面 化 学 清洗 ,铜 合 金 电 极 第 1章 点 焊2.3.2焊 件 内 部 电 阻 2Rw对 Q的 影 响 2Rw： 焊 件 内 部 电 阻 ， 产 热 量 约 占 内 部 热 源 的90%95%； 2Rw 90%95%2Rw 3mm） 时 ， 选 用 带 锻 压 力 的 曲 线 ， 带 预 热 电 流 脉 冲 或 断 续 通 电 的 多 点脉 冲 的 焊 接 方 式 ， 焊 机 选 用 三 相 低 频 焊 机 ； 低 碳 钢 属 铁 磁 性 材 料 ， 焊 件 尺 寸 大 时 应 分段 调 整 焊 接 参 数 ， 弥 补 焊 件 伸 入 焊 接 回 路 过 多而 引 起 的 电 流 减 弱 ； .焊 接 参 数 参 考 表 1-6（ P30）第 1章 点 焊 .典 型 低 碳 钢 点 焊 接 头 组 织图 31： 低 碳 钢 （ 08F） 点 焊 接 头 组 织第 1章 点 焊 2.可 淬 硬 钢 的 点 焊 （ 焊 接 性 差 ） 如 :45、 30CrMnSiA、 1Cr13、 65Mn 可 淬 硬钢 常 见点 焊 缺陷 缩 松 、 缩 孔 ： 产 生 于 熔 核 凝 固 后 期 ， 分 布 在 贴 合 面 附 近脆 性 组 织 ：过 烧 组 织 ： 产 生 在 熔 核 与 工 件 表 面 之 间裂 纹 ： 常 由 于 缩 孔 、 缩 松 所 引 发第 1章 点 焊组 织 为 马 氏 体 ， 产 生 在 熔 核 凝 固 后 继 续 冷 却 过 程 中 ， 易 出 现 热 影 响 区 冷 裂 纹 第 1章 点 焊焊 接 设 备 和 工 艺 选 择 ： .设 备 ： 常 用 双 脉 冲 点 焊 或 多 脉 冲 点 焊 工 艺 .点 焊 技 术 要 点 ： 电 极 压 力 和 焊 接 电 流 的 选 择 电 极 压 力 要 求 大 ， 为 相 同 板 厚 低 碳 钢 点 焊 时 的 1.51.7倍 ； 在 保 证 熔 核 直 径 的 条 件 下 ， 焊 接 电 流 脉 冲 值应 选 择 偏 小 ， 使 焊 透 率 为 设 计 值 下 限 （ 50%60%为 宜 ） 双 脉 冲 点 焊 工 艺 焊 接 电 流 脉 冲 + 1个 回 火 热 处 理 脉 冲 ； 两 脉 冲 之 间的 时 间 间 隔 一 定 要 保 证 使 焊 点 冷 却 到 马 氏 体 转 变 点 Ms温度 以 下 ； 回 火 电 流 脉 冲 值 要 适 当 ， 防 止 加 热 重 新 超 过 奥氏 体 相 变 点 而 引 起 二 次 淬 火 。 参 数 选 择 参 考 表 1-7(P32)。 多 脉 冲 点 焊 工 艺 （ 正 在 试 验 推 广 中 ） 焊 接 电 流 脉 冲 + 多 个 回 火 热 处 理 脉 冲 ； 使 高 应 力 区 充 分 回 火 ， 提 高 性 能 ； 增 加 了回 火 参 数 的 调 整 裕 度 ， 降 低 设 备 精 度 要 求 。第 1章 点 焊 第 1章 点 焊u可 淬 硬 钢 点 焊 方 法 比 较 （ 单 /双 /多 脉 冲 点 焊 ）A-单 脉 冲 点 焊B-双 脉 冲 点 焊C-多 脉 冲 点 焊D-单 脉 冲 点 焊+炉 中 回 火 图 32： 65Mn点 焊 接 头 显 微 硬 度 分 布板 厚 0.9mm 板 厚 0.35mm 图 33： 65Mn点 焊 接 头 高 应 力 区 断 口 形 貌a b a-回 火 不 充 分 ； 脆 性 断 裂 。（ 双 脉 冲 出 现 ）b-回 火 充 分 ； 韧 性 断 裂 。（ 多 脉 冲 ）第 1章 点 焊 u典 型 可 淬 硬 钢 点 焊 优 质 接 头 组 织图 34： 可 淬 硬 钢 30CrMnSiA点 焊 接 头 组 织第 1章 点 焊 第 1章 点 焊3.铝 合 金 的 点 焊 （ 焊 接 性 差 ） 铝 合 金 冷 作 强 化 型 LF21、 LF2、 LF6， 热 处理 强 化 型 2A12-T4、 7A04-T6等 ， 焊 接 性 差 。u 点 焊 技 术 要 点 ：（ 1） 焊 前 要 仔 细 进 行 表 面 化 学 清 洗 ， 并 规 定焊 前 存 放 时 间 ；（ 2） 电 极 一 般 选 用 CdCu合 金 ， 端 面 用 球 面 形并 经 常 清 理 ， 应 冷 却 良 好 ；（ 3） 采 用 硬 规 范 ， 电 流 为 相 同 板 厚 低 碳 钢 的45倍 ； 所 以 需 用 大 功 率 焊 机 。 （ 4） 波 形 选 择 ： 除 板 厚 1.2mm的 冷 作 强 化型 铝 合 金 采 用 工 频 交 流 点 焊 外 ； 板 厚 较 大 的冷 作 强 化 铝 合 金 及 所 有 热 处 理 强 化 铝 合 金 采用 直 流 冲 击 波 、 三 相 低 频 和 直 流 焊 机 点 焊 。（ 5） 焊 接 循 环 采 用 缓 升 、 缓 降 的 焊 接 电 流 ，可 起 到 预 热 和 缓 冷 作 用 ； 具 有 阶 梯 形 或 马 鞍形 压 力 变 化 曲 线 可 提 供 较 高 的 锻 压 力 ； 高 精确 度 的 控 制 器 保 证 各 程 序 的 精 准 ， 尤 其 是 锻压 阶 段 的 加 压 时 间 。（ 6） 焊 接 参 数 见 表 1-8,表 1-9,表 1-10（ P34）第 1章 点 焊 u典 型 铝 合 金 点 焊 优 质 接 头 组 织图 35： 铝 合 金 （ 美 国 ， AA5182-0） 点 焊 接 头 金 相 照 片第 1章 点 焊 4.不 锈 钢 的 点 焊分 类 ：u马 氏 体 不 锈 钢 :(可 淬 硬 、 有 磁 性 ),与 可 淬 硬 钢 相 似 。该 型 钢 具 有 较 大 的 晶 粒 张 大 倾 向 ， 焊 接 时 间 参 数 应选 择 小 些 。 焊 接 参 数 见 表 1-11 。u奥 氏 体 不 锈 钢 、 奥 氏 体 铁 素 体 不 锈 钢 ： 焊 接 性良 好 ， 特 别 是 电 阻 率 高 （ 为 低 碳 钢 的 56倍 ） ， 热 导率 低 （ 为 低 碳 钢 的 1/3） 以 及 不 存 在 淬 硬 倾 向 ， 采 用交 流 点 焊 机 ， 简 单 焊 接 循 环 。第 1章 点 焊马 氏 体 型 、 奥 氏 体 型 、 奥 氏 体 铁 素 体 型不 锈 钢 等 u不 锈 钢 点 焊 技 术 要 点 : 表 面 清 理 (酸 洗 ； 砂 布 打 磨 ； 毡 轮 抛 光 ) 硬 规 范 、 强 烈 内 部 和 外 部 水 冷 （ 提 高 生 产 率 和 焊 接 质量 ） 较 高 的 电 极 压 力 防 止 喷 溅 和 缩 孔 、 裂 纹 （ 高 温 强 度 大 、塑 变 困 难 ） 板 厚 大 于 3mm时 ， 采 用 多 脉 冲 焊 接 ， 脉 冲 和 低 碳 钢相 比 要 短 且 稀 ， 焊 接 参 数 见 表 1-12和 1-13（ p37）第 1章 点 焊 u典 型 不 锈 钢 点 焊 优 质 接 头 组 织图 36： 不 锈 钢 （ Cr17） 点 焊 接 头 组 织第 1章 点 焊 第 1章 点 焊5.镀 层 钢 板 点 焊 （ 焊 接 性 差 ）镀 层 钢 板 有 ： 镀 锌 版 、 镀 铝 板 、 镀 锡 板 、 镀铅 板 、 贴 塑 板 等 。 镀 层 对 点 焊 的 影 响 ： 焊 接 区 电 流 密 度 降 低 ；电 流 场 的 分 布 不 稳 定 ； 电 极 与 镀 层 反 应 生 成合 金 ， 缩 短 电 极 的 寿 命 ； 低 熔 点 的 镀 层 易 使熔 核 在 结 晶 的 过 程 中 产 生 裂 纹 和 气 孔 。 镀 层 钢 参 数 范 围 窄 小 ， 强 度 波 动 大 ， 电 极经 常 修 整 ， 焊 接 性 差 。 u焊 接 技 术 要 点 ：1） 需 用 比 普 通 钢 板 焊 接 更 大 的 电 流 和 电 极 压 力 ，超 过 1/3以 上 。2） 选 用 CrZrCu（ 铬 锆 铜 ） 或 弥 散 强 化 合 金 电极 、 镶 钨 复 合 电 极 ， 采 用 强 烈 内 部 和 外 部 水 冷 。电 极 修 磨 后 的 焊 点 数 只 是 碳 钢 1/10 1/20。3） 在 结 构 允 许 的 条 件 下 改 用 凸 焊 。4） 焊 接 参 数 见 表 1-14和 表 1-15（ P39）第 1章 点 焊 6.高 温 合 金 的 点 焊 （ 焊 接 性 差 ） 高 温 合 金 又 称 耐 热 合 金 ， 主 要 用 于 点 焊 的 是 固 溶 强 化 型 耐热 合 金 ， 时 效 沉 淀 强 化 合 金 型 合 金 也 有 应 用 ； 时 效 沉 淀 强 化 合金 型 合 金 比 前 者 焊 接 性 更 差 。 高 的 电 阻 率 、 高 温 强 度 和 小 的 导热 率 ， 可 采 用 小 的 焊 接 电 流 ， 配 大 的 电 极 压 力u 焊 接 技 术 要 点 ：1） 电 极 用 高 温 强 度 好 的 材 料 ， 如 BeCoCu（ 铍 钴 铜 ）2） 仔 细 表 面 清 理 ， 最 好 是 酸 洗 处 理3） 采 用 软 规 范 和 大 的 电 极 压 力 （ 减 小 喷 溅 的 倾 向 ） ， 缓 冷 脉 冲 和 锻 压 力4） 加 强 冷 却 和 尽 量 避 免 重 复 加 热 焊 接 区 ， 避 免 结 晶 偏 析 ， 胡 须 等5） 推 荐 采 用 球 面 电 极 ， 特 别 是 在 板 厚 较 大 时 。6） 焊 接 参 数 见 表 1-16（ P40）第 1章 点 焊 u典 型 高 温 合 金 的 点 焊 接 头 组 织图 37： 高 温 合 金 （ GH140） 点 焊 接 头 金 相 照 片第 1章 点 焊 7.钛 合 金 的 点 焊 （ 焊 接 性 良 好 ）钛 合 金 的 物 理 性 质 和 奥 氏 体 不 锈 钢 相 近 似 ， 焊 接 性 良 好 。u焊 接 技 术 要 点 ：1） 一 般 不 用 表 面 清 理 ， 当 氧 化 膜 较 厚 时 用 化 学 清 洗2） 电 极 用 热 硬 性 良 好 的 CrZrCu（ 铬 锆 铜 ） BeCoCu（ 铍钴 铜 ） ， 球 面 形 工 作 端 面 ， 内 外 水 冷 。3） 硬 规 范 ， 低 电 极 压 力 （ 防 产 生 深 压 痕 ）4） 点 焊 冷 却 速 度 大 ， 容 易 产 生 针 状 马 氏 体 ， 采 用 焊 后 退火 处 理 ； 带 回 火 的 双 脉 冲 点 焊5） 焊 接 参 数 见 表 1-17（ P41）第 1章 点 焊 u典 型 钛 合 金 的 点 焊 接 头 组 织图 38： 钛 合 金 （ TA7） 的 点 焊 接 头 组 织第 1章 点 焊 8.铜 合 金 的 点 焊 纯 铜 、 无 氧 铜 、 磷 脱 铜 点 焊 焊 接 性 差 ， 建 议 不 使 用点 焊 ， 黄 铜 一 般 ， 青 铜 较 好 ， 白 铜 较 优 良 。u点 焊 技 术 要 点 ：1） 钨 、 钼 镶 嵌 型 或 铜 钨 烧 结 型 电 极 （ 防 止 电 极 大 量散 热 ） ， 也 可 加 工 艺 垫 片2） 采 用 直 流 冲 击 波 和 电 容 放 电 型 点 焊 电 源 进 行 焊 接3） 注 意 减 小 分 流 (加 大 点 距 ） 、 喷 溅 和 电 极 表 面 粘 结4） 焊 接 参 数 见 表 1-18和 1-19（ P42）第 1章 点 焊 u典 型 铜 合 金 的 点 焊 接 头 组 织图 39： 铜 合 金 （ H62） 的 点 焊 接 头 组 织第 1章 点 焊 9.镁 合 金 的 点 焊 镁 合 金 密 度 低 ， 比 强 度 ， 比 刚 度 高 ， 导 热 性 和 电 磁 屏 蔽 性好 ， 阻 尼 性 能 优 秀 ， 可 以 回 收 ， 被 成 为 21世 纪 最 有 应 用 潜 力 的“ 绿 色 材 料 ” 。 图 40 ： 镁 合 金 （ 日 本 ， AZ31B） 点 焊 接 头 组 织焊 接 技 术 要 点 ： 同 铝 合 金焊 接 参 数 见 表 1-20（ P43）第 1章 点 焊 第 1章 点 焊四 .特 殊 情 况 下 的 点 焊 工 艺 1.不 同 厚 度 和 不 同 材 料 的 点 焊 熔 核 不 以 贴 合 面 为 对 称 ， 向 厚 板 或 导 电 、 导 热 性差 的 材 料 中 偏 移 ， 使 焊 点 承 载 能 力 下 降 。 1.1产 生 偏 移 的 原 因 （ 图 1-38） 根 本 原 因 是 焊 接 区 在 加 热 时 两 焊 件 析 热 和 散 热 不 相等 所 致 ， 偏 移 方 向 向 着 析 热 多 、 散 热 缓 慢 的 一 方 移 动 。 （ 1） 不 同 厚 度 时 ， 厚 板 电 阻 大 、 析 热 多 。 析 热 中心 远 离 电 极 ， 散 热 少 ， 熔 核 偏 向 厚 板 。 （ 2） 不 同 材 料 时 ， 导 电 性 差 的 电 阻 大 -析 热 大 ， 但导 热 性 差 -散 热 少 。 1.2克 服 偏 移 的 措 施 （ 4个 方 面 ）(1） 采 用 硬 规 范 ： 边 缘 效 应 更 显 著 ， 加 热 时 间 短 ， 减小 散 热 的 影 响 , 如 电 容 贮 能 焊 机 焊 厚 薄 比 例 很 大 件(2） 采 用 不 同 的 电 极 电 极 直 径 不 同 ： 直 径 小 ， 电 流 密 度 大 ， 散 热 小 ； 小直 径 电 极 用 在 薄 板 或 导 电 导 热 好 的 焊 件 电 极 材 料 不 同 ： 导 热 性 好 的 材 料 放 厚 板 侧 或 导 电 导热 差 的 使 用 特 殊 电 极 ： 电 极 上 加 不 锈 钢 环 或 黄 铜 套 或 采 用尖 锥 形 ， 使 焊 接 电 流 向 中 间 集 中 ， 增 加 薄 板 的 析 热强 度 第 1章 点 焊 第 1章 点 焊(3） 在 薄 件 （ 导 电 、 导 热 性 好 的 焊 件 ） 上 附加 工 艺 垫 片 。 工 艺 垫 片 由 导 热 差 的 材 料 制成 ， 厚 度 0.2-0.3 附 加 工 艺 垫 片 时 ， 工 艺规 范 不 能 大 ， 防 止 垫 片 与 零 件 表 面 产 生 粘结(4） 焊 前 在 工 件 上 预 先 加 工 凸 点 或 凸 缘 ， 进行 凸 焊 或 环 焊 。 2.胶 接 点 焊 与 减 振 钢 板 点 焊2.1胶 接 点 焊 （ 简 称 胶 焊 ）定 义 ： 将 点 焊 与 胶 接 两 种 工 艺 结 合 起 来 的 连 接 方 法 ； 点 焊 时 采 用 结 构 胶 粘 剂 ； 所 得 的 胶 焊 结 构 具 有 强度 高 、 质 量 轻 、 减 振 和 声 学 性 能 好 等 优 点 ；胶 接 点 焊 方 法 ： （ 1） 先 涂 胶 后 点 焊 ； （ 2） 先 点 焊后 灌 胶 （ 多 余 胶 液 容 易 清 除 ， 质 量 容 易 保 证 ， 常用 ） ； （ 3） 预 置 带 孔 胶 带 （ 膜 ） 。第 1章 点 焊 u胶 接 点 焊 技 术 要 点 ：（ 1） 点 焊 时 应 防 止 产 生 喷 溅 和 接 头 变 形 （ 合 理 选 择 电 流 波形 和 焊 接 参 数 ）（ 2） 点 焊 后 搭 接 面 应 保 证 平 整 ， 便 于 胶 渗 入 均 匀 ， 不 产 生 缺 胶（ 3） 选 用 流 动 性 良 好 的 胶 粘 剂 （ 灌 胶 角 度 15 45 ）（ 4） 先 焊 后 灌 胶 的 胶 粘 剂 主 要 为 改 性 的 环 氧 胶 ， 如 425-2， 表 1-24（ P49）2.2减 振 钢 板 点 焊 定 义 ： 两 层 金 属 板 材 之 间 夹 一 层 减 振 胶 的 钢 板 。 环 保 、 舒 适 性 要 求 的 提 高 ， 对 汽 车 噪 声 的 限 制 。 第 1章 点 焊 减 振 钢 板 点 焊 原 理 ： 用 导 电 板 构 成 副 导 电 回 路 ， I2的 产 生 的 电 阻 热 使 导 电区 域 的 减 振 胶 熔 化 ， 在 电 极 压 力 下 被 挤 出 ， 使 主 回 路 I1导通 ， 焊 接 区 熔 合 ， 形 成 第 1个 焊 点 ， 焊 接 第 2个 焊 点 时 ， 第一 个 焊 点 构 成 副 导 电 回 路 ， 依 此 类 推 。图 41： 非 导 电 性 减 振 钢 板 点 焊 原 理第 1章 点 焊 u减 振 钢 板 焊 接 技 术 要 点 ：（ 1） 导 电 板 尺 寸 和 位 置 ： 副 导 电 回 路 的 导 电状 况 影 响 到 点 焊 过 程 是 否 稳 定 ， 主 要 因 素 有回 路 长 度 和 导 电 截 面 大 小 。（ 2） 使 用 球 面 电 极 ： 球 面 电 极 有 利 于 胶 的 挤出 。（ 3） 焊 接 电 流 比 普 通 钢 板 大 15%30%， 且 恒流 控 制 ， 精 度 不 低 于 3%第 1章 点 焊 第 1章 点 焊3.微 型 件 的 焊 接 微 型 件 指 几 何 尺 寸 甚 小 的 仪 表 构 件 、 元 器 件 等 ， 厚度 0.1 。 点 焊 位 置 空 间 窄 小 、 材 质 特 殊 、 或 有 镀 层 。焊 接 技 术 要 点 ：1） 电 流 脉 冲 幅 值 大 、 通 电 时 间 极 小 。 （ 焊 件 热 惯 性小 、 点 焊 时 析 热 少 、 散 热 强 烈 ） ， 焊 机 控 制 精 度 很 高 。2） 接 头 有 时 为 固 相 连 接 ， 有 时 只 能 为 固 相 焊 接 。 如 ：热 脆 材 料 、 熔 点 相 差 悬 殊 材 料 、 热 导 率 极 高 材 料3） 采 用 平 行 间 隙 焊 （ 又 称 平 行 微 隙 焊 ， 多 用 于 电 子元 器 件 引 线 和 底 盘 组 装 技 术 ）