焊接知识要点课件

电阻点焊电阻点焊一一.电阻焊的特点及其分类电阻焊的特点及其分类 将被焊工件置于两电极之间加压，并在焊接处通以电流，利用电流流经工件接触面及其邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之达到金属结合而形成牢固接头的工艺过程，称之为电阻焊。由此可见，电阻焊有如下工艺特点：利用电流通过工件焊接处的电阻产生的热量对工件加热，属内部热源；整个焊接过程都是在压力作用下完成，即必须施加压力；在焊接处不须加任何填充材料，也不需任何保护剂。形成电阻焊接头的基本条件是：电极压力和焊接电流。通常把一个焊点形成的完整过程叫做一个点焊循环。图1和图2分别表示常规及脉冲点焊循环：图1 常规点焊循环图 图2 脉冲点焊循环图（焊接4*5周波，冷却1周波 两层低碳钢薄板点焊时，一般采用常规点焊循环即可获得满意的焊接质量。当焊接两层较厚或三层以上带镀层的钢板组合时，一般较焊接同种规格的裸板，需要增加焊接电流（2030）%，这时需采用多脉冲、大电流点焊循环，电极压力也要作相应调整，才能保证焊接区域有足够的能量输入和获得合格的焊点。目前我们采用恒电流监控技术保证焊接产生的热量,即:在焊接过程中,维持焊接电流有效值的恒定.以保证焊接区产生的热量基本不变,从而获得稳定的焊点熔核区尺寸.其原理:实际上焊接产生的热量主要消耗于两部分：Q=Q1+Q2 Q1形成熔核的热量 Q2损失的热量有效热量Q1取决于金属的热物理性质及熔化金属量而与所用焊接条件无关。Q1=（10%30%）Q。电阻率低，导热好的取低限（铝、铜合金等），电阻率高，导热差的取高限（不锈钢、高温合金等）=（30%50%）Q和通过工件传导的热量=（20%）Q。辐射到大气的热量约占5%，可忽略。损失的热量Q2主要包括通过电极传导的热量工件本身的电阻RW两工件间接触电阻RC，电极与工件间接触电阻REW R总=2Rw+Rc+2Rew随温度的升高除电阻率增高使工件电阻增高外，同时金属的压溃强度降低，使工件与工件、工件与电极间的接触面增大因而引起工件电阻减小。点焊低碳钢时，在两种矛盾着的因素影响下，加热开始时工件电阻逐渐升高，熔核形成时有逐渐降低。影响接触电阻的主要因素有：电极压力、表面状态和加热温度等。电极压力：电极压力增加，接触电阻减小；表面状态：焊前机械清理，接触电阻减小；加热温度：加热温度升高，接触电阻减小。如果在相同焊接生产条件下（t也不变），可近似的认为R不变，则Q只与i有关。欲保持焊接电流恒定，需根据焊机回路负载阻抗的变化和电源电压的变化等，计算每半波电流的有效值，并与设定电流值比较其差值，调节焊机主电力回路中晶闸管的触发角，使焊接电流保持恒定。大量试验和生产实践证明，焊接电流有效值与焊点熔核直径有密切关系。因此，当生产条件较稳定时，控制焊接电流为恒定，则可实现焊点熔核尺寸的控制。点焊质量的一般要求点焊质量的一般要求 焊点外观上要求表面压痕浅而平滑，呈均匀过渡，无明显凸肩或局部挤压的表面鼓包；外表面没有明显的环状或径向裂纹，也无熔化、烧伤或粘附的铜合金。从内部看，焊核形状规则、均匀，无超标的裂纹和缩孔等内部缺陷，以及热影响区金属组织和力学性能不发生明显变化等。图片1焊点强度 虚焊缺陷（C）合格焊核直径：4mm或6mm或监控计划规定值撕裂孔洞无撕裂孔洞不合格无焊核图片2焊点强度 弱焊缺陷（F）焊核直径：4mm或6mm或监控计划规定值直径4或6或者 监控计划规定值 不合格焊核直径：4mm或6mm或 1.2mm 脉冲焊。电极冷却。对冷却水的流量和水质均有严格要求。平电极。用于焊点外观质量要求较高的场合。2焊接压力缸。焊机（焊钳）的动力部分可分为气动和液压两大类。压力缸设计应注意的几个问题：压力缸应形成系列化，尽量采用通用件，标准件；设计压力的余量应超出最大工作压力（2050）%；设计行程余量超出工作行程 8mm以上，通常为（820）mm。气缸设计气源：手工焊钳（68）bars，机器人、多点焊机焊钳：（812）bars；3次级电缆。连接焊接变压器次级和钳臂或电极座的导电电缆。分为以下三类：双芯低阻抗水冷电缆。用于手工焊钳及机器人焊钳，由于减小了次级回路面积，电缆阻抗及能耗降低。近年来使用较多；单芯水冷电缆。用于手工焊钳、多点焊机及机器人焊钳；单芯无水冷电缆。用于多点焊机焊钳。4.焊钳：多分为C型、X型焊钳，其主要区别是 形焊钳：电极直线运动 X型焊钳：电极沿焊接平面作圆弧运动。5焊接变压器。其功能是降低电压，给次级回路提供足够的焊接电流。图为焊接变压器原理图 6功率开关可控硅 电阻焊机的功率开关，经历了从采用电磁式开关、引燃管（阴极射线管），到采用可控硅的发展过程。采用可控硅功率开关，可显著减少耗电，降低关断功率，简化控制回路，可靠性明显提高。可控硅规格可通过计算变压器初级电流，查对可控硅的负载曲线来选取。7断路器热磁保护开关 电阻焊机最新采用的热磁保护开关，具有以下保护功能：急停保护功能；瞬间过流磁保护功能；热保护功能；8焊接控制器9气路系统10冷却水系统 对电阻焊机各部件冷却水流量要求 变压器：6 L/min；可控硅：4 L/min；焊钳：6 L/min；焊接电缆：4 L/min。冷却水进口压力最小3.5 bars，进、出口压差约 0.5bars。MAG焊：MAG焊和MIG焊的区别 目前神龙公司使用的是80%Ar+20%混合气体保护焊，具有以下特点：电弧燃烧稳定，飞溅小，容易获得喷射过渡形式；由于加入了一定量的 ，使电弧保护气氛具有一定的氧化性，电弧挺度和穿透性增强，克服了用纯 Ar 作为保护气焊接时，所产生的电弧漂移、液体金属粘稠及表面张力较大等问题，使焊缝蘑菇形熔深有所改善；焊缝机械性能，特别是冲击韧性提高；电弧辐射强度降低；由于使用富氩气体，成本较高。供气装置是由:气瓶、预热器、干燥器、减压阀和流量计等部件组成。气体保护焊工艺参数 焊丝直径和电源极性的选择 2焊接电流的选择 焊接电流必须与焊丝直径相适应，以保证焊接过程的稳定性。在增大焊接电流的同时，应相应提高电弧电压，以改善焊缝成形。但电压也不能过高，否则会引起飞溅及合金元素严重烧损。3电弧电压的选择 主要根据焊接电流，焊丝直径等参数来选择。对于一定的焊接电流，通常有一个最佳电弧电压调整范围。若电弧电压过高，易产生气孔和飞溅；如电弧电压过低，又会影响焊缝成形。电弧电压增加，熔宽明显增加，熔深有所减小。焊丝直径一定，随着焊接电流的增大，电弧电压也要相应提高；焊接电流一定，随着焊丝直径的增大，电弧电压也要相应降低。4焊接速度的选择5焊丝干伸长度的选择 焊丝伸出长度上产生的电阻热便成为焊丝熔化的主要热源。焊丝伸出长度过大，焊丝端头不稳，保护气体效果不佳，且焊丝易过热而成段爆熔造成飞溅，使焊接过程不稳。焊丝伸出长度过小，飞溅易堵塞喷嘴，影响气体保护效果，引起焊缝气孔。一般认为焊丝伸出长度约等于焊丝直径的10倍，即在（515）mm范围内为宜。6气流量的选择 气流量通常为（515）L/min，粗丝大电流潜弧喷射过渡自动焊时，气体流量为（1020）L/min。气流量过小，保护气流挺度不足，焊缝易产生气孔等缺陷。气流量过大，不仅浪费气体，而且电弧气氛的氧化性增强，加以外界空气卷入焊接区，焊缝表面上会形成一层暗灰色的氧化皮，使焊缝质量下降。螺柱焊1.预压阶段：施加预压力使焊枪内弹簧压缩，螺柱端面紧贴工件表面。2.引弧阶段：螺柱提升，引燃电弧，清洁焊接区镀层及油污，该电流称为引 弧电流。3.熔化焊接阶段：在引弧阶段末期，通以更强的焊接电流，熔化螺柱端头和焊接区。4.螺柱下沉阶段：在焊接电弧按预定时间熄灭之前，电磁线圈去磁，弹簧推动螺柱端头栽入熔合区。5.冷却阶段：熔池冷却，焊接完成。常见故障 超差 短路故障 测量线路断开 无内部程序谢 谢