一点焊常用金属材料的点焊PPT课件
第二章电阻焊——1点焊
2.1.3电阻焊的影响因素
板件内部电阻Rw：
L = 2a S = π(d0/2)2
2.1.3电阻焊的影响因素 板件内部电阻Rw：
2.1.3电阻焊的影响因素
板件内部电阻Rw： Rw= ρ( T ) δ( T ) S( T )
ρ为被焊材料的电阻率； δ为被焊材料的厚度； S为被焊材料的导电截面积； T为被焊工件焊接区温度
2、电流对点焊加热区的影响
其二，焊接电流在内部电阻2Rw上所形成的电流 场分布特征，将使焊接区各处加热强度不均匀，从 而影响点焊的加热过程。
2.1.3电阻焊的影响因素 2、电流对点焊加热区的影响
2.1.3电阻焊的影响因素 2、电流对点焊加热区的影响
点焊加热区接头形貌的变化
2.1.3电阻焊的影响因素 2、电流对点焊加热区的影响
对焊
2、电阻焊的分类
2.1.4电阻焊的分类及技术特点 缝对焊
2.1.4电阻焊的分类及技术特点
电阻焊特点：
1)由于是内部热源,热量集中,加热时间短,在焊点形成过程中 始终被塑性环包围,故电阻焊冶金过程简单,热影响区小,变形小, 易于获得质量较好的焊接接头。 2)电阻焊焊接速度快,特别对点焊来说,甚至1s可焊接4~5个焊点, 故生产率高。 3)除消耗电能外,电阻焊不需消耗焊条、焊丝、乙炔、焊剂等, 可节省焊接材料,因此成本较低。
2.1.3电阻焊的影响因素
2、电流对点焊加热区的影响 焊接电流是产生内部热源——电阻热的外部条件，
它通过二个途径对点焊的加热过程施加影响。 其一，调节焊接电流有效值的大小会使内部热源
的析热量发生变化，影响加热过程；
t
Q = ∫0 i2( t )R( t )dt 焊接强规范、弱规范
2.1.3电阻焊的影响因素
铝合金的点焊
1 绪论 (1)2 铝合金的应用 (2)2.1 铝合金在航空上的应用 (2)2.2 铝合金用作汽车零部件通常具有以下优点 (2)2.3 铝合金在摩托车上的应用 (3)2.4 铝合金在自行车上的应用。
(3)2.5 铝合金在3C产品上的应用 (4)2.6 铝合金在国防工业中的应用 (4)3 铝合金的成分、分类和性能 (5)3.1铝合金的分类 (5)（1）非热处理强化铝合金 (6)（2）铝合金的性能铝合金的物理性能 (8)3.2铝合金的焊接性特点 (9)4 铝合金的点焊 (9)4.1 铝合金点焊条件 (9)4.2 铝合金的表面状态对点焊质量的影响 (9)4.3 铝合金点焊接头的质量要求 (10)4.4 铝合金点焊接头质量的检测方法 (10)4.5 铝合金电阻点焊特点 (11)5 铝合金点焊工艺 (11)5.1 焊接工艺的制定 (11)5.2 铝合金主要点焊缺陷 (13)6 试验材料及方法 (13)6.1 试验材料及方法 (13)6.2 点焊接头主要尺寸的确定 (14)6.3 实验结果与分析 (15)6.4 工艺参数对接头性能的影响 (15)6.4.1 焊接电流 (15)6.4.2 电极压力 (16)6.4.3 焊接时间 (17)6.5 撕裂实验 (18)6.6 点焊接头组织分析 (19)7 结论 (20)参考文献 (21)1 绪论随着现代工业的发展，对工业材料的要求越来越向着质量轻﹑强度高、易加工的方向发展。
由于铝及铝合金材料具有一系列的优良特性，已广泛应用于国民经济的各个领域，成为发展国民经济与提高人民物质生活和文化生活水平的重要基础材料。
近二十年来，我国的铝加工业发展十分迅速，其产量已从1980年不到30万吨，发展到2005年的583.7万吨。
同时，出现了许多的新材料、新技术、新工艺及新设备。
我国已经成为名副其实的铝业大国。
铝和铝合金具有优异的物理性能和力学性能，其密度低、比强度高、热导率高、电导率高，耐蚀能力强，已广泛应用于机械、电力、化工、轻工、航空、航天、铁道、舰船、车辆等工业内的焊接结构产品上，例如飞机、飞船、火箭、导弹、高速铁道机车和车辆、鱼雷和鱼雷快艇、轻型汽车、自行车和赛车、大小化工容器、空调器、热交换器、雷达天线、微波器件等，都采用了铝和铝合金材料，制成各种熔焊、电阻焊、钎焊结构。
常用焊接方法ppt课件
③ 比重大于空气（25%）
1) 存在问题 ① 氧化严重； ② 气孔倾向大（CO）； ③ 飞溅严重。
措施：焊丝含合金元素，用于脱氧 和渗合金。
2）CO2气体保护焊的特点及应用 ① 生产率高（是手弧焊的1~3倍）。 ② 成本低（是手弧焊的45%） 。 ③ 焊接热影响区和变形小。 ④ 可进行全位置焊接。 ⑤ 飞溅严重，焊缝成形差。
2. 电焊条的分类
结构钢焊条—J；
钼和铬耐热钢焊条—R；
低温钢焊条—W；
不锈钢焊条—A；
堆焊焊条—D；
铸铁焊条—Z；
镍及镍合金焊条—Ni ； 铜及铜合金焊条—T；
铝及铝合金焊条—L； 特殊用途焊条—TS
J422
J507
药皮种类（钙钛型）
药皮种类（低氢钠型）
抗拉强度
抗拉强度
结构钢焊条
结构钢焊条
酸性焊条：在熔渣中以酸性氧化物为主
3.3.1 焊条电弧焊
一、焊接电弧
二、焊接特点
焊条的电弧焊过程
三、电焊条
1. 电焊条的组成及作用
电焊条
焊缝的填充材料 — 填充焊缝 焊条芯 电极传导电流 — 导电
机械保护的作用 药皮 冶金的作用
改善焊接工艺，稳定电弧
焊条芯 药皮
药皮的种类： ① 氧化钛型；②氧化钛钙型； ③钛铁矿型；④氧化钛型；⑤纤维素型； ⑥低氢钾型；⑦低氢钠型； ⑧石墨型；⑨盐基型。
应用：4mm以下的薄板搭接。
人工点焊过程
机械手点焊过程
2 . 缝焊
应用：3mm以下的薄板搭接。
如：密封的容器（油箱、 水箱等）、管道等。 3 . 对焊
主要用于棒料的对接。 1）电阻对焊
应用：用于断面简单，直径 （或边长）小于20mm或强度 要求不太高的可焊相同金属，
焊接ppt课件
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三. 埋弧焊工艺
2）采取防漏措施 ① 双面焊； ② 手工电弧焊封底； ③ 焊剂垫； ④ 垫板。
3)要有引弧板和引出板
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四、埋弧焊应用
应用： 主要用于较厚 钢板的长直焊 缝和较大直径 环形焊缝焊接。
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压力容器的环焊缝和直焊缝、锅炉冷却壁的长直 焊缝、船舶和潜艇壳体、起重机械、冶金机械 （高炉炉身）等的焊接。
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三. 埋弧焊工艺
1）焊前准备 板厚在20~25mm以下的工件可不开坡口； 实际生产中，板厚在14~22mm应开Y型坡口， 板厚在22~50mm，可开双Y型坡口或U型坡口。
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三. 埋弧焊工艺
1）焊前准备
环焊缝： 焊丝起弧点应与环 的中心偏离一定距 离a(a=20~40mm), 直径小于250mm一 般不采用埋弧焊。
钎焊：
软钎焊、 硬钎焊
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焊接成形的特点
● 接头牢固、密封性好。 ● 可化大为小、以小拼大。 ● 可实现异种金属的连接。 ● 重量轻、加工装配简单。 ● 焊接结构不可拆卸 。 ● 焊接应力变形大，接头易产 生裂纹、夹渣、气孔等缺陷。
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第四篇 焊接
电弧焊 其他常用焊接方法 常用金属材料的焊接 焊接结构设计
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1
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2
第四篇 焊接
用加热或加压力等手段，借助金属原子 的结合与扩散作用，使分离的金属材料 牢固地连接起来的方法。
焊接动画
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3
焊接成形的分类
熔化焊：
电弧焊、电渣 焊、电子束焊、 激光焊、等离 子弧焊等
点焊基本原理
点焊基本原理1．1 点焊接头的形成电阻点焊原理和接头形成如图1所示。
可简述为：将焊件3压紧在两电极2之间，施加电极压力后，阻焊变压器1向焊接区通过强大的焊接电流，在焊件接触面上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4，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。
加热停止后，核心液态金属以自由能最低的熔核边界半熔化晶粒表面为晶核开始结晶，然后沿与散热相反方向不断以枝晶形式向中间延伸。
通常熔核以柱状晶形式生长，将合金浓度较高的成分排至晶叉及枝晶前端，直至生长的枝晶相互抵住，获得牢固的金属键合，接合面消失了，得到了柱状晶生长较充分的焊点，如图2所示。
或因合金过冷条件不同，核心中心区同时形成等轴晶粒，得到柱状晶与等轴晶两种凝固组织并存的焊点，如图3所示。
同时，液态熔核周围的高温固态金属，在电极压力作用下产生塑性变形和强烈再结晶而形成塑性环①〔注：塑性环（corona bond）熔核周围具有一定厚度的塑性金属区域称为塑性环，它也有助于点焊接头承受载荷〕，该环先于熔核形成且始终伴随着熔核一起长大，如图4所示。
它的存在可防止周围气体侵入和保证熔核液态金属不至于沿板缝向外喷溅。
熔核凝固组织为全部柱状晶者，以65Mn熔核为例，其形成过程模型如图5所示。
图中：图5a 凝固前，在熔合线上（固－液相界面）有许多晶粒处于半熔化状态，显然熔核的液态金属能很好的润湿取向不同的半熔化晶粒表面，为异质成核进行结晶提供了有利条件。
图5b 液态熔核的温度降低时，由于成分过冷较大，以半熔化晶粒作底面沿<100>向长出枝晶束。
在电极与母材的急冷作用下，凝固界面前形成较大的温度梯度，因而使枝晶主干伸入液体中较远，枝晶生长很快，枝晶臂间距H与冷却速度V间存在以下关系。
一次枝晶臂间距H1∝V-?二次枝晶臂间距H2∝V-（?～?）由于薄件脉冲点焊熔核尺寸小，电极与母材的急冷作用强，液体金属的冷却速度极快，因此枝晶臂的间距甚小。
点焊培训PPT课件
焊工培训(初级)-PPT课件
％～0.030％。
根据需要，钢材的几种分类方法可以混合使用。 按照使用性能和用途综合分类如下：
(二)钢材的编号
(1)碳素结构钢
一般结构钢和工程用热轧钢板、型钢均属此类。按照GB700—88 的规定，钢的牌号由代表屈服强度的字母、屈服强度值、质量等级符 号、脱氧方法符号等四部分按顺序组成，如Q235—A．F，Q235—B等。 符号的规定为：
是为了补充说明焊缝某些特征的符号
5、焊缝尺寸符号
是表示坡口和焊缝各特征尺寸的符号
GB5185-85 金属焊接及钎焊方法在图样上的表示代号
111—手弧焊（涂料焊条熔化极电弧焊） 12----埋弧焊 131—MIG焊：熔化极惰性气体保护焊（含熔化极氩弧焊） 135—MAG焊：熔化极非惰性气体保护焊（含二氧化碳气体保护焊） 141—TIG焊：钨极惰性气体保护焊（含钨极氩弧焊） 15----等离子焊 22----点焊 22----缝焊 311---氧-乙炔气焊
（3）合金结构钢的编号
合金结构钢的钢号由三部分组成：数字+化学元素符号+数字。前面的两位 数字表示平均碳含量的万分之几，合金元素以汉字或化学元素符号表示，合 金元素后面的数字，表示合金元素的百分含量。当元素的平均含量<1．5％ 时，则钢号中只标出元素符号而不标注含量；其合金元素的平均含量≥1．5 ％、≥2．5％、≥3．5％……时，则在元素后面相应标出2、3、4、……如 “16Mn”钢，从钢号可知：其平均含碳量为0．16％，平均含锰量为<1．5％。
钢中的一些特殊合金元素如V、Al、Ti、B、Re等，虽然它们的含量很低，但 由于在钢中起到很重要的作用，所以也标注在钢号中。如“20MnVB”钢的大 致成分为：C：0．20％，Mn<1．5％，同时含有少量的钒和硼。
常用金属(镀锌板、铝合金等)的焊接
常用金属（镀锌板、铝合金等）的焊接Tags: 铝合金, 镀锌板, 金属, 焊接一、电阻焊前的工件清理无论是点焊、缝焊或凸焊，在焊前必须进行工件表面清理，以保证接头质量稳定。
清理方法分机械清理和化学清理两种。
常用的机械清理方法有喷砂、喷丸、抛光以及用纱布或钢丝刷等。
不同的金属和合金，需采用不同的清理方法。
简介如下：铝及其合金对表面清理的要求十分严格，由于铝对氧的化学亲合力极强，刚清理过的表面上会很快被氧化，形成氧化铝薄膜。
因此清理后的表面在焊前允许保持的时间是严格限制的。
铝合金的氧化膜主要用以化学方法去除，在碱溶液中去油和冲洗后，将工件放进正磷酸溶液中腐蚀。
为了减慢新膜的成长速度和填充新膜孔隙，在腐蚀的同时进行纯化处理。
最常用的纯化剂是重铬酸钾和重铬酸纳（见表1）。
纯化处理后便不会在除氧化膜的同时，造成工件表面的过分腐蚀。
腐蚀后进行冲洗，然后在硝酸溶液中进行亮化处理，以后再次进行冲洗。
冲洗后在温度达75℃的干燥室中干燥，活用热空气吹干。
这样清理后的工件，可以在焊前保持72h。
铝合金也可用机械方法清理。
如用0-00号纱布，或用电动或风动的钢丝刷等。
但为防止损伤工件表面、钢丝直径不得超过0.2mm，钢丝长度不得短于40mm，刷子压紧于工件的力不得超过15-20N，而且清理后须在不晚于2-3h内进行焊接。
为了确保焊接质量的稳定性，目前国内各工厂多在化学清理后，在焊前再用钢丝刷清理工件搭接的内表面。
铝合金清理后必须测量放有两铝合金工件的两电极间总阻值R。
方法是使用类似于点焊机的专用装置，上面的一各电极对电极夹绝缘，在电极间压紧两个试件，这样测出的R值可以最客观地反映出表面清理的质量。
对于LY12、LC4、LF6铝合金R不得超过120微欧姆，刚清理后的R一般为40-50微欧，对于导电性更好的LF21、LF2铝合金以及烧结铝类的材料，R不得超过28-40微欧。
镁合金一般使用化学清理，经腐蚀后再在铬酐溶液中纯化。
常用金属材料的点焊
不锈钢焊接技术要点
为保证耐晶间腐蚀的性能，应尽量减少在敏化 温度区停留，宜选用硬的焊接参数，焊接时间 一般比相同厚度低碳钢短40%-50%。 因电阻率大、热导率小，焊接电流可比相同厚 度低碳钢小些。 电极压力应提高40%-80%，为此需采用软化温 度高、硬度高的材料作电极。一般推荐Be-CoCu合金电极，尤其当点焊较厚板时，电极的冷 却极为重要，可采用外水冷却。
铝及铝合金的点焊
铝及铝合金的电阻率低(低碳钢的1／4-1／2)．热 导率高(低碳钢的2.4倍)，虽其熔点较低仍带采用 极大电流焊接，通电时间要短，以免散热过多。 一般需要焊接等厚低碳钢时的3倍电流，通电时 间则约为焊接等厚低碳钢的1／10。 铝及铝合金在空气中很快生成致密的氧化膜，必 须在焊前很好清理，清理以化学法为佳．清理后 应在短期内完成焊接以免再次氧化。 与纯铝相比，铝合金的塑性变形温度区窄，线膨 胀率大，伸长率小，因此须精确控制焊接参数才 能避免裂纹和缩孔。此种缺陷在厚板点焊时尤为 严重，推荐采用低频半波电源。
胡须对接头性能的影响
至于胡须对接头强度的影响，因填满铸 态组织的胡须并未破坏金属的连续性， 经试验证实它对接头强度无影响，所以 生产中允许胡须存在，而不作为焊接缺 陷处理。但是，对未填满的胡须尽管很 少发现，当承受载荷时，特别在动载荷 作用下，仍如同裂纹一样有危险性，所 以应作为裂纹处理。
铜及铜合金的点焊
高温合金的点焊
高温合金具有很好的高温强度与热稳定 性，广泛应用于航天、航空工业。 高温合金具有比奥氏体不锈钢更大的电 阻率、更小的热导率和更高的高温强度， 故可用较小的焊接电流，但需更大的电 极压力。
高温合金焊接技术要点
高温合金表面氧化膜致密性好，为防止形成结 合线伸入等缺陷，必须加强表面清理工作。 采用软的焊接参数、大的电极压力，以提高电 极压力的压实效果。在有条件时应采用加大顶 锻力的焊接参数，以减少飞溅、防止产生裂纹、 疏松和缩孔等缺陷。 加强冷却，尽量避免反复加热，以减少近缝区 出现“胡须”状缺陷的机会。 用高温硬度好的Be-Co-Cu合金电极。
点焊
发生喷溅波形
电压 U/V
2 0 -2 0 10 0 -10 0 40 20 0 -20 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
电极位移 m 电流I/kA
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
采样
未喷溅波形
电压 U/V
2 0 -2 0 10 0 -10 0 40 20 0 -20 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
电极位移 m 电流 I/kA
电阻对点焊加热的影响
焊件内部电阻2Rw的析热量约占总析热量 Q的90％～95％。软规范时要大于此值， 硬规范及精密点焊时可能要小于此值。焊 件内部电阻是焊接区金属材料本身所具有 的电阻，该区域的体积要大于以电极与焊 件接触面为底的圆柱体体积
动态电阻变化
第一阶段通电初期，由于工件表面微观不 均匀性，在接触点会产生局部高温，在电 极力作用下，触点软化变形，会挤掉或压 碎接触点上的氧化膜等杂物，使接触面积 增大，导致接触电阻快速降低；
电阻焊的缺点
目前还缺乏可靠的无损检测方法，焊接质量只能 靠工艺试样和工件的破坏性试验来检查，以及靠 各种监控技术来保证。 点、缝焊的搭接接头不仅增加了构件的重量，且 因在两板结构熔核周围形成夹角，致使接头的抗 拉强度和疲劳强度均较低。 设备功率大，机械化、自动化程度较高，使设备 成本较高、维修较困难，并且常用的大功率单相 交流焊机不利于电网的正常运行。
点焊的焊接方法
点焊的焊接方法、工艺及常用金属材料的焊接条件点焊方法和工艺一、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。
第二章 点焊
3.3 焊接参数间相互关系及选择
点焊时，各焊接参数的影响是相互制约的。当电
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。
3. 电极压力Fw
点焊时通过电极施加在焊件上 的压力一般要致千牛(N)。
图16表明，电极压力过大或过小都 会使焊点承载能力降低和分散性变 大，尤其对拉伸裁荷影响更甚。
电阻焊中，完成一个焊点(缝)所包括的全部程序。
1. 焊接循环示意图
图13 复杂点焊焊接循环示意图
1-加压程序 2-热量递增程序 3-加热1程序 4-冷却1程序 5-加热2程序 6-冷却2程序
7-加热3程序 8-热量递减程序 9-维持程序 10-休止程序)
Fpt— 预压压力 Ffo—锻压力 tfo—施加锻压力时刻(从断电时刻算起)
缺点：
1. 易造成焊点压痕深，接头变形大，表面质量差 2. 电极磨损快，生产效率低，能量损耗较大
硬规范
硬规范的特点与软规范基本相反。
1. 硬规范适用于铝合金、奥氏体不锈钢、低碳钢及不等厚度板材的焊 接。
2. 软规范较适用于低合金钢、可淬硬钢、耐热合金、钛合金等。
调节I、t使之配合成不同的硬、软规范时，必须相应改 变电极压力Fw，以适应不同加热速度及不同塑性变形能 力的要求。
一般认为，在增大电极压力的同时，适 当加大焊接电流或焊接时间，以维持焊 接区加热程度不变。
第二节 点 焊
第二节点焊点焊是一种高速、经济的连接方法。
它适用于制造可以采用搭接、接头不要求气密、厚度小于3mm的冲压，轧制的薄板构件。
这种方法广泛用于汽车驾驶室、金属车厢复板、家具等低碳钢产品的焊接。
在航空航天工业中，多用于连接飞机、喷气发动机、火箭、低合金钢、不锈钢、铝合金、钛合金等材料制成的导弹的部件。
点焊有时也用于连接厚度达6mm的或更厚的金属板，但与熔焊的对接接头相比较，点焊的承载能力低，搭接接头增加了构件的重量和成本。
且需要昂贵的特殊焊机，因而是不经济的。
一、点焊电极点焊电极是保证点焊质量的重要零件，它的主要功能有：(1)向工件传导电流；(2)向工件传递压力；，(3)迅速导散焊接区的热量。
基于电极的上述功能，就要求制造电极的材料应具有足够高的电导率、热导率和高温硬度，电极的结构必须有足够的强度和刚度，以及充分冷却的条件。
此外，电极与工件间的接触电阻应足够低，以防止工件表面熔化或电极与工件表面之间的合金化。
电极材料按我国航空航天工业部航空工业标准HB5420—89的规定，分为4类，但常用的是前三类。
1类高电导率、中等硬度的铜及铜合金。
这类材料主要通过冷作变形方法达到其硬度要求。
适用于制造焊铝及铝合金的电极，也可用于镀层钢板的点焊，但性能不如2类合金。
1类合金还常用于制造不受力或低应力的导电部件。
2类具有较高的电导率、硬度高于1类合金。
这类合金可通过冷作变形与热处理相结合的方法达到其性能要求。
与l类合金相比，它具有较高的力学性能，适中的电导率，在中等程度的压力下，有较强的抗变形能力，因此是最通用的电极材料，广泛地用于点焊低碳钢、低合金钢、不锈钢、高温合金、电导率低的铜合金，以及镀层钢等。
2类合金还适用于制造轴、夹钳、台板、电极夹头、机臂等电阻焊机中各种导电构件。
3类电导率低于1类和2类，硬度高于2类的合金。
这类合金可通过热处理或冷作变形与热处理相结合的方法达到其性能要求。
这类合金具有更高的力学性能和耐磨性能好，软化温度高，但电导率较低。
金属焊接(ppt 32)
钎焊接头的形成包括两个过程：⑴ 钎料熔化和流入、 填充接头间歇形成钎料充满焊缝的过程；⑵ 液态钎料与 钎焊金属相互作用。
钎料填充焊缝过程示意图 液态钎料和固态金属之间的相互作用
软钎焊和硬钎焊
➢ 软钎焊
软钎焊是指使用的钎料熔点低于450℃的钎焊，通常 用烙铁加热。软钎焊的接头强度不高（＜70MPa）。
第三节 压 力 焊
压力焊（俗称固态焊）是在压力（或同时加热）作 用下，在被焊的分离金属结合面产生塑性变形而使金属 连接成为整体的焊接工艺。
电阻焊
电阻焊是利用电流通过被焊工件以及接触部分产生 电阻热，使接触部位达到塑性或局部熔化状态，加压焊 合而使工件焊接在一起的焊接方法。
➢ 焊接分类
根据焊接接头
得正火组织。机械性能改善。
部分相变区：最高加热温度比Ac1～Ac3稍高，珠光体和部
分铁素体重结晶细化。晶粒大小不均，机械性能稍差。
一般，低碳钢焊件的热影响区较窄，危害性较小， 焊后可直接使用；对于碳素钢和低合金钢焊件，焊后可 进行正火处理，细化晶粒，改善机械性能；对于无法进 行热处理的焊件，则需正确选择焊接方法和工艺条件， 来减小热影响区的范围。
含少量锑的锡铁合金钎料应用最广泛。 软 钎 焊 所 用 的 钎 剂 主 要 有 ： 松 香 、 ZnCl2 溶 液 、 ZnCl2钎剂膏等（钎剂主要用来清除氧化物，保护钎焊区， 增加润湿性）。 软钎料主要应用于焊接受力不大的常温工作的仪表、 导电元件等。
➢ 硬钎焊
硬钎焊是指使用的钎料熔点高于450℃的钎焊。其主 要加热方式有：火焰加热、电阻加热、感应加热、炉内加 热、盐浴加热等。软钎焊的接头强度不高（＞500MPa）。
属的有害作用，保证焊缝金属的脱氧和加入合金元素。
焊接是一种永久性连接金属材料的工艺方法ppt课件
产生晶粒粗大的过热组织。因而其塑性及韧性很低，容易 空气排除，防止空气中的氧、氮有害气体对熔池产生的不良影响，减少焊缝金属中氧和氮的含量。
铬的主要冶金特征是易于急剧氧化，形成难熔的氧化物三氧化二铬(Cr203)，从而增加了焊缝金属夹杂物的可能性。
手工电弧焊焊接工艺规范
焊接规范是影响焊接质量和焊接生产率的各个焊接 工艺参数的总称。手工电弧焊时，焊接规范主要包括焊 接电流、电弧电压、焊条种类和直径、焊机种类和极性、 焊接速度、焊接层数等。
其中焊接电流主要影响焊缝的熔深，电弧电压主要 影响焊缝的熔化宽度。
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第四节 其他焊接方法简介
1、埋弧自动焊 埋弧焊是指电弧在焊剂层下燃烧进行焊接的方法。
最大限度地采用熔化极气体保护焊和埋弧焊，代替焊条电弧焊是自动化发展的 主要 方向。
二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊
显然，只有采用直流焊接电源时，才有正接和反接两种接线法，交流焊接电源由于正、负极在不断地交替，所以不存在极性问题。 二氧化碳气体保护焊是利用CO2作为保护气体的电弧焊 高能束焊接方法能量密度高，可一次穿透较厚的焊缝而不需预制坡口，可焊接任何金属和非金属材料。 电阻点焊广泛用于制造汽车车箱、飞机外壳和仪表等轻型结构。 2）氩弧焊
埋第弧五自 节动焊焊接是新埋工弧艺焊和由的新一技于种术自简热动介化影焊接响方法区。 各点温度不同，热影响区可分为过热区、 正火区和部分相变区等。 考虑到碳对钢的淬硬性及其对裂纹敏感性增加的影响，低碳钢焊芯的含碳量一般<0.
2、钨极氩弧焊焊接钢、黄铜时，一律采用正接。
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基固溶强化合金差。 由于高温合金比不锈钢具有更大的电阻率。更小的热导率和 更大的高温强度，因此可用较小的焊接电流但需要更大的电极压
力。
18
点焊技术要点： 1）电极可选用高温强度好的材质，如BeCoCu合金。 2）焊前应仔细去除焊件表面油污、氧化膜，最好是酸洗处理，清
6）选择适当的焊接参数。
19
图1-34 高温合金（GH1140）点焊接头 金相照片
20
1.3.6 钛合金的点焊
钛合金是一种优良的金属材料，点焊结构中主要用α型钛 合金（TA7等）和α+β型钛合金（TC4等），由于其热物理性能 与奥氏体不锈钢近似，故点焊焊接性良好，点焊时亦不需要保
护气体。 点焊技术要点： 1）一般可不进行表面清理，当表面氧化膜较厚时可进行 化学清理。 2）电极应选用CrZrCu、BeCoCu、NiSiCrCu合金，球面 形工作端面，内部水冷和必要时附加外部水冷。
，焊接性均较差。 点焊技术要点：
1）焊前必须进行表面化学清洗，并规定焊前存放时间。 2）电极一般选用CdCu合金，端面推荐用球面形并注意经常清理
，电极应冷却良好。 3）采用硬规范，焊接电流常为相同板厚低碳钢的4～5倍。
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4）波形选择
板厚δ<1.2mm的冷作强化型铝合金可以用工频交流波形点焊； 板厚较大的冷作强化型铝合金及所有热处理强化型铝合金一律推荐
7
3）多脉冲回火热处理工艺
焊接电流脉冲加多个回火热处理脉冲
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a）
b）
图1-28 65Mn点焊接头高应力区断口形貌
a）脆性断口（回火不适当） b）韧性断口 （回火适当）
9
图1-28 可淬硬钢（30CrMnSiA）点焊接 头金相照片
10
1.3.3 铝合金的点焊
铝合金分为冷作强化型3A21（LF21）、5A02（LF2）、5A06（ LF6）等和热处理强化型2A12-T4（LY12CZ）、7A04-T6（LC4CS）等
来改善电极工作状况。
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图1-31 不锈钢（Cr17）点焊接头 金相照片
15
1.3.5 镀层钢板的点焊
点焊技术要点： 1）需要比普通钢板点焊更大的焊接电流和
电极压力，约提高1/3以上。 2）电极材料应选用CrZrCu合金或弥散强化 铜，或镶钨复合电极（下图），并允许采
用内部和外部的强烈水冷却。
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3）在结构允许的情况下改用凸焊再配以缓 升或直流焊接电流波形会进一步提高焊接质
量。 4）点焊时应采取有效的通风措施，以防止 锌、铅等元素的金属蒸汽和氧化物尘埃对人
体健康的侵害。 5）选择合适的焊接参数。
17
1.3.6 高温合金的点焊
高温合金又称耐热合金，目前生产中主要用于点焊的是固溶 强化型高温合金，对时效沉淀强化型耐热合金的点焊也有应用。
体型、奥氏体-铁素体型、马氏体型和沉淀硬 化型等。
马氏体不锈钢由于可淬硬、有磁性，其 点焊焊接性类似于可淬硬钢，且此类型钢具 有较大的晶粒长大倾向，焊接时间参数一般
应选择小些（见教材表1-11）。
奥氏体不锈钢、奥氏体-铁素体不锈钢点 焊焊接性良好，无需特殊的工艺措施，采用 普通交流点焊机、简单焊接循环即可获得满
第一章 点 焊
1
内容回顾
1.1 点焊基本原理
点焊的定义
装配—加压—熔化
点焊接头的形成 压紧-物理接触点-接触面消失-熔核
塑性环 熔核组织
点焊的热源 1.2 Q点 焊0t i2一(rc 般2r工ew 艺2rw )dt
尺寸确定、结构设计
焊接参数及相互关系 I、t 、Fw、D 硬规范、 软规范
4
4）当焊件尺寸大时应分段调整焊接参数， 以弥补因焊件伸入焊接回路过多而引起的焊
接电流减弱。 5）焊接参数（参见表1-6）（找规律并分析原因）
低碳钢（08F）点焊接头金相照片
5
1.3.2可淬硬钢的点焊
可淬硬钢（如45、30CrMnSiA、1Cr13等），其点焊焊接性差，接 头极易产生缩松、缩孔、脆性组织、过烧组织和裂纹等缺陷。
理不良时会产生结合线伸入缺陷。 3）采用软规范、大电极压力板厚大于2mm时最好施加缓冷脉冲和 锻压力。有助于减小喷溅倾向，保证焊接区所必须的塑性变形，
避免熔核中疏松、缩孔及裂纹等内部缺陷的产生。 4）加强冷却和尽量避免重复加热焊接区，否者易产生熔核中的结
晶偏析等缺陷。 5）推荐采用球面电极，尤其是在板厚较大时。
2
1.3
常用金属材料的点焊
焊接性（Weldability）
金属材料在采用一定的焊接工艺包括焊接方法、焊接材料、焊接规 范及焊接结构形式等条件下，获得优良焊接接头的难易程度。
金属材料点焊焊接性影响因素：
1）材料的导电性和导热性
2）材料的高温塑性及塑性温度范围
3）材料对热循环的敏感性
4）熔点高、线膨胀系数大、硬度高的金属材
料
3
1.3.1 低碳钢的点焊
低碳钢（ Wc≤0.25%）和低合金钢（CE≤0.3%）的点焊焊接性 良好，采用普通工频交流电焊机、简单焊接循环，无需特别的工艺
措施，即可获得满意的焊接质量。 点焊技术要点：
。
3）焊厚板（δ>3mm）时建议选用带锻压力的压力曲线，带预 热电流脉冲或断续通电的多脉冲点焊方式。
意的焊接质量。
13
焊接技术要点： 1）可用酸洗、砂布打磨或毡轮抛光等方法进 行焊前表面清理，但对用铅锌或铝锌模成形
的焊件必须采用酸洗方法。 2）采用硬规范、强烈的内部和外部水冷，可
显著提高生产效率。 3）应选用较高的电极压力，以避免产生喷溅
和缩孔、裂纹等缺陷。 4）板厚大于3mm时，常采用多脉冲焊接电流
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；
使用高精确度控制器（锻压力的施加时间）
6）焊接参数参见表1-8、表1-9和表1-10。（ 了解规律）
12
1.3不.锈4钢不分锈类（钢组的织点）：焊奥氏体型、铁素
点焊技术要求：
1）电极压力和焊接电流选择 低电流、高压力
2）双脉冲点焊工艺 焊接电流脉冲+回火热处理脉冲
注意：①两脉冲之间的时间间隔一定要保证焊 点冷却到马氏体转变点Ms温度以下。
6
②回火电流脉冲幅值要适当，以避免焊 接区金属加热重新超过奥氏体相变点而引起
二次淬火。 双脉冲点焊焊接参数参见表1-7。