电阻焊原理和焊接工艺(完整版精品PPT课件
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电阻点焊ppt课件
点焊
缝焊
凸焊
对焊
(1)冶金过程简单。熔核被塑性环包围，不受外界空 气的影响，熔核内不易产生治金缺陷。
(2)热影响区小，焊接变形与应力小，一般焊后无须 安排校形和热处理工序。
(3)不需要焊丝、焊条等填充金属；也不需要氮气、 氧气、乙炔、焊剂等辅助材料，成本低。
(4)由于加热时间短、焊接速度快，因此生产率高。
1.电阻R及影响R的因素：上式中的电极间电阻包 括工件本身电阻，两工件间接触电阻，电极与工 件间接触电阻。
当工件和电极已定时，工件的电阻取决于它 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热性差(如不锈钢),电阻率 低的金属其导热性好(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，前者可以用较小电流(几千安培 )，后者就必须用很大电流(几万安培)。
不同性能和厚度的金属所需的电流和时间，都仍
有一个上、下限，超过此限，将无法形成合格的 熔核。
4.电极压力的影响 电极压力对两电极间总电阻R有显著影响，
随着电极压力的增加，R显著减小。此时焊接电流 虽略有增大，但不能影响因R减小而引起的产热的 减少。因此，焊点强度总是随着电极压力的增大
而降低。在增大电极压力的同时，增大焊接电流
6.工件表面状况的影响 工件表面上的氧化物、污垢、油和其他杂质增大了接触
（3）各种冲压件、挤压件之间及其对薄板的装焊 。例如物品货架、动物笼、网格栅架、汽车止动 阀、电气触头、不锈钢餐具等零部件的生产。
点焊接头焊接循环过程如图。点焊过程由预 压、焊接、维持和休止四个基本程序组成焊 接循环：
这个阶段包括电极压力的上升和恒定两部分。为 保证在通电时电极压力恒定，预压时间必须保证 ，尤其当需连续点焊时，须充分考虑焊机运动机 构动作所需时间，不能无限缩短。预压的目的是 建立稳定的电流通道，以保证焊接过程获得重复 性好的电流密度。对厚板或刚度大的冲压零件， 有条件时可在此期间先加大预压力，而后再回复 到焊接时的电极力，使接触电阻恒定而又不太小 ，以提高热效率。
电阻焊原理和焊接工艺完整版
三、电阻点焊原理
3、焊接区电阻及变化规律 点焊时焊接区存在三个种 类的电阻见右图： （a）焊件本身电阻Rw （b）焊件间的接触电阻Rc （c）焊件与电极间的接
触电阻Rew
RW
K 1 2 S
1）焊件本身电阻
电流通过焊件而产生的电阻热与焊件本身电阻有关，该 电阻按下式计算：
其中ρ—焊件电阻系数 δ1、δ2—两焊件厚度 S—对应于电极接触面积 K—考虑电流在板中扩散的系统<1，K仅与电极与焊件 的几何形状有关。
由于ρ一般随温度升高而增大，故加热时间越长，电阻 越大，产热多，对形成焊点的贡献越大。
2）接触电阻 Rc＋ 2Rew 接触电阻是一种附加电阻，通常是指
在点焊电极压力下所测定的接触面（焊件 －焊件接触面、焊件－电极接触面）处的 电阻值。
影响接触电阻的主要因素：
表面状态
电极压力
加热温度：钢600℃，铝350℃时的接触 电阻接近为零 。
点焊过程中接触电阻的变化
焊接区总电阻的分配（举例）
点焊过程中焊接区电阻的变化规律
三、电阻点焊原理
4、点焊时的热量分配
Q1－加热焊接区母材 金属形成熔核的热量; Q2－通过电极热传导
损失的热量。 Q3－通过焊接区周围 金属热传导损失的热量
四、电阻点焊工艺
1、点焊分类
双 面 点 焊
四、电阻点焊工艺
Hale Waihona Puke 一、电阻焊分类及简介闪光对焊
对接接头 大截面工件 钳口式电极 焊后接头处有 毛刺
二、电阻焊的特点及工业应用
热量集中、加热时间短、焊接变形小；
冶金过程简单；
特点
能适应多类同种及异种金属的焊接；
工艺过程简单，易于实现机械化及自动化；
电阻焊详细说明PPT课件
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电极头的尺寸与状态
电极材料是以铜金属为主要元素，另外加入咯、银、 铍、镉等而制造成所需的电极。 电极头的形状依焊件的形状材质与厚度而定。 电极头的直径决定于焊接板件的厚度；
¢=2t+3mm，t=焊接板件薄板测厚度 电极头的角度约在90°~120°之间； 必须时常注意电极头的表面状态。表面的污损会使电 阻增加，将会影响焊接电流。
加压力 下降
其他
1、确认熔接条件四大因素是否在设定值内？ 2、是否有焊点分流现象； 3、是否因冷却水不佳，电极头耗损严重且
无研磨而脱焊
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何为“焊点分流现象”？
当工件上有多个焊点，完成一个焊点后在继续进行下 一点的焊接工作时，有一部分电流会流向先前已焊好 的焊点，造成焊接电流变小，影响焊接品质。
（拉力、扭转、弯曲、剪力） 富弹性
.
6
点焊原理
当两块或两块以上的钣金工件被通以大电流时， 因钣金件重叠部位存在阻抗而产生焦耳热产生 高温现象。当温度瞬间达到1500摄氏度以上时， 钣金件呈现熔融状态，在焊枪加压压力作用下， 将熔融物质压合形成焊核。
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点焊原理
Spot welding原理主要利用焦耳定律 Q=0.24*I2RT
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三、Spot welding 常见问题点及对策
漏焊； 焊点位置错位 脱焊（loose）
a、镀锌板焊接容易脱焊 b、薄板焊接容易脱焊 熔核直径不足（Small Nugget） 焊点针孔 焊点过烧（Burnt） 焊点压痕过深 毛刺、焊渣
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Spot welding 常见问题点-1
不良现象 漏焊、位置错误
图示说明 请参考下图
焊接工艺培训-电阻焊部分
序言
• 轿车生产的四大工艺--冲压、焊装、涂装、 总装，焊装是将冲压车间提供的板金件 使用各种焊接工艺方式焊接起来，组合 成了一个白车身骨架，然后输出给涂装、 总装，才能造出奔驰在大街小巷的车子。 可见没有焊装的功劳，轿车只能处于四 分五裂的状态！！！！
焊接工艺培训-电阻焊部分
• 焊装车间主要的焊接工艺方式 有多种：电阻焊、CO2气体保护 焊、TIG焊、MIG焊、螺柱焊等， 本次的主要和大家一起探讨电阻 焊部分。
• 解决办法：
• 是在增大电极压力的同时，适当地增大焊接电 流或延长焊接时间，以弥补电阻减小的影响， 可以保持焊接强度不变。
• 电极压力过小将引起飞溅，也会使焊点的强度 降低。
返回
5）电极形状及材料性能的影响 随着电极端头的变形和磨损，接触面 积增大，焊点强度降低。
6）工件表面状况的影响 工件表面的氧化物、污垢、油和其他杂 质增大了接触电阻，从而影响焊接强度
• 此外，在试样选择工艺、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。
两种不同板厚钢板的点焊
• 1）厚度比小于3：1时，工艺参数可按照厚 件进行选择，并稍增大焊接电流或者焊接 时间；
• 2）当两工件的厚度比大于3：1时，除按上 条处理外，还应：
• ⑴ 在厚板的一侧采用大的电极直径； （2）在薄板的一侧采用导电性稍差的电极 材料。
返回
• 3、选择工艺参数的具体步骤如下：
a.定电极的端面形状和尺寸；
• b.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；
• c.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 合技术要求所规定的要求为止。
• 轿车生产的四大工艺--冲压、焊装、涂装、 总装，焊装是将冲压车间提供的板金件 使用各种焊接工艺方式焊接起来，组合 成了一个白车身骨架，然后输出给涂装、 总装，才能造出奔驰在大街小巷的车子。 可见没有焊装的功劳，轿车只能处于四 分五裂的状态！！！！
焊接工艺培训-电阻焊部分
• 焊装车间主要的焊接工艺方式 有多种：电阻焊、CO2气体保护 焊、TIG焊、MIG焊、螺柱焊等， 本次的主要和大家一起探讨电阻 焊部分。
• 解决办法：
• 是在增大电极压力的同时，适当地增大焊接电 流或延长焊接时间，以弥补电阻减小的影响， 可以保持焊接强度不变。
• 电极压力过小将引起飞溅，也会使焊点的强度 降低。
返回
5）电极形状及材料性能的影响 随着电极端头的变形和磨损，接触面 积增大，焊点强度降低。
6）工件表面状况的影响 工件表面的氧化物、污垢、油和其他杂 质增大了接触电阻，从而影响焊接强度
• 此外，在试样选择工艺、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。
两种不同板厚钢板的点焊
• 1）厚度比小于3：1时，工艺参数可按照厚 件进行选择，并稍增大焊接电流或者焊接 时间；
• 2）当两工件的厚度比大于3：1时，除按上 条处理外，还应：
• ⑴ 在厚板的一侧采用大的电极直径； （2）在薄板的一侧采用导电性稍差的电极 材料。
返回
• 3、选择工艺参数的具体步骤如下：
a.定电极的端面形状和尺寸；
• b.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；
• c.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 合技术要求所规定的要求为止。
电阻焊点焊工艺ppt课件
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接头拉剪载荷与焊接电流的一般关系 １—板厚１.６ｍｍ以上 ２—板厚１.６ｍｍ以下
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• 2、通电时间
• 焊接时间对接头性能的影响与焊接电流相似。
接头拉剪载荷与焊接时间的关系
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通电时间对力学性能影响
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3、电极压力
过小时，会造成因电流密度过大，而引起加热速度增大 而产生喷溅；电极压力过大时将使焊接区总电阻和电流密 度均减小，焊接散热增加，熔核尺寸下降，接头性能降低。 为了使焊接热量达到原有水平，保持焊点强度不变，在 增大电极压力的同时，应适当增大焊接电流或延长焊接时 间以弥补电阻减小的影响。 在确定电极压力时，还必须考虑到备料或装配质量，如 果工件已经变形，以致焊接区不能紧密接触，则需采用较 高的电极压力以克服这种变形。
3. 点焊工艺
一、点焊缝代号
质量要求：熔核应均匀，对称分布在
d-熔核直径 e-点距
n-焊点数量
1
点焊质量要求： 1、熔核应均匀，对称分布在两焊件的贴合面上； 2、接头应有一定的强度（取决于熔核尺寸、熔核 本身、HAZ显微组织及缺陷情况）
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二、点焊接头设计
点焊通常采用搭接接头和折边接头接头，可以由两
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电阻点焊熔核形成过程
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3、维持阶段
特点：Fw>0、I=0； 作用：熔核体积小，夹持在水冷电极间，冷速高，如无 外力维持，将产生三向拉应力，极易产生缩孔、裂纹 等缺陷；
对厚板、铝合金、高温合金等零件，还需增加顶
锻力来防止缩孔、裂纹； 此外，加热后缓冷电流可降低凝固速度，也可防 止缩孔、裂纹，对焊接易淬硬的材料时，应加回火电 流以改善金相组织。
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四、电阻点焊工艺
1、点焊分类
双 面 点 焊
四、电阻点焊工艺
1、点焊分类
单 面 点 焊
四、电阻点焊工艺
2、点焊流程
四、电阻点焊工艺
点 焊 流 程 － 举 例
四、电阻点焊工艺
3、电阻点焊典型控制参数
碳钢电阻点焊参数（t为板厚）
四、电阻点焊工艺
几种材料的点焊工艺参数
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
焊接生产率高，成本低；
劳动环境较好，污染小。
设备一次投资费用大，设备复杂，对维修人员技 术要求较高；
电网容量大，且多为单相，易造成电网不平衡；
缺少简便、实用的无损检测手段。
二、电阻焊的特点及工业应用
各种薄板构件
各种形状相同截面对接 或环状零件
各种冲压件、挤压件之间 或对薄板
各种薄板构件的生产
其中ρ—焊件电阻系数 δ1、δ2—两焊件厚度 S—对应于电极接触面积 K—考虑电流在板中扩散的系统<1，K仅与电极与焊件 的几何形状有关。
由于ρ一般随温度升高而增大，故加热时间越长，电阻 越大，产热多，对形成焊点的贡献越大。
2）接触电阻 Rc＋ 2Rew 接触电阻是一种附加电阻，通常是指
在点焊电极压力下所测定的接触面（焊件 －焊件接触面、焊件－电极接触面）处的 电阻值。
影响接触电阻的主要因素：
表面状态
电极压力
加热温度：钢600℃，铝350℃时的接触 电阻接近为零 。
点焊过程中接触电阻的变化
焊接区总电阻的分配（举例）
点焊过程中焊接区电阻的变化规律
三、电阻点焊原理
4、点焊时的热量分配
Q1－加热焊接区母材 金属形成熔核的热量; Q2－通过电极热传导
损失的热量。 Q3－通过焊接区周围 金属热传导损失的热量
c) 加热过程与被焊金属材料的热物理性 质关系密切；
三、电阻点焊原理
3、焊接区电阻及变化规律 点焊时焊接区存在三个种 类的电阻见右图：
（a）焊件本身电阻Rw （b）焊件间的接触电阻Rc （c）焊件与电极间的接
触电阻Rew
RW
K12
S
1）焊件本身电阻
电流通过焊件而产生的电阻热与焊件本身电阻有关，该 电阻按下式计算：
电阻焊原理 工艺及设备
一、电阻焊分类及简介
点焊
工件搭接 柱状电极 熔核连接 通常板厚
≤4mm
一、电阻焊分类及简介
凸焊
工件搭接 工件有凸点 平板电极 熔核连接 一次可焊多点
一、电阻焊分类及简介
缝焊
工件搭接 盘状滚动电极 排点状焊缝 （连续或断续） 通常板厚 ≤3mm
一、电阻焊分类及简介
内部热源 施加压力
三、电阻点焊原理
2、点焊加热原理及特点
电阻点焊的热源是电阻热。电阻点焊时，当 焊接电流通过两电极间的金属区——焊接区 时，由于焊接区具有电阻，根据焦耳定律： Q=I2Rt，会在焊件内部形成热源——内部热 源。
特点：a) 加热迅速、集中；
b) 为获得合理的温度分布，焊接区的散 热非常重要；
电阻点焊在汽车白车身焊装中占据主导地位
一辆轿车的白车身上焊点数：3000~5000个
三、电阻点焊原理
1、点焊的定义及本质
定义： 焊件装配成塔接接头，并紧压 在两电极之间，利用电阻热把焊接区 局部金属加热到焊接温度，在压力下 形成焊点的电阻焊方法称点焊。
三、电阻点焊原理
1、点焊的定义及本质
本质：点焊焊点的剖面如 右图，它是通过热与力的 综合作用在两板之间形成 的永久性连接。 两要素：
电阻对焊
对接接头 通常焊接直径 ≤20mm 对接端面平整 钳口式电极 焊后接头处变粗
一、电阻焊分类及简介
闪光对焊
对接接头 大截面工件 钳口式电极 焊后接头处有 毛刺
二、电阻焊的特点及工业应用
热量集中、加热时间短、焊接变形小；
冶金过程简单；
特点
能适应多类同种及异种金属的焊接；
工艺过程简单，易于实现机械化及自动化；
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢你的到来
学习并没有结束，希望大家继续努力
Learning Is Not Over. I Hope You Will Continue To Work Hard
演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日