电阻焊(点焊)培训资料

一、 点焊基本原理：

1、 定义

焊接是通过加热或者加压，或者两者并用；用或不用填充材料；使两分离的金属表面达到原子间的结合，形成永久性连接的一种工艺方法。 2、 基本原理

1） 点焊的热源：电流通过焊接区产生的电阻热——Q=I2Rt

w

w

c

R 总

ew

被焊工件

电极

电极

ew

图中：R 总——焊接区总电阻

Rew ——电极与焊件之间接触电阻 Rw ——焊件内部电阻 Rc ——焊件之间接触电阻

2） 点焊的基本循环：预压、焊接、维持、休止。

一个完整的点焊形成过程包括预压程序，焊接程序，维持程序，休止程序。在预压阶段没有电流通过，只对母材金属施加压力。在焊接程序和维持程序中，压力处于一定的数值下，通过电流，产生热量熔化母材金属，从而形成熔核。在休止程序中，停止通电，压

力也在逐渐减小。

预压的作用：在电极压力的作用下清除一部分接触表面的油污和氧化膜，形成物理接触点。为以后焊接电流的顺利通过及表面原子的结合作好准备。

焊接、维持的作用：其作用是在热和机械（力）的作用下形成塑性环、熔核，并随着通电加热的进行而长大，直到获得需要的熔核尺寸。

休止的作用：其作用是是液态金属（熔核）在压力作用下更好的冷却结晶。

1、 工艺参数的匹配及影响因素 3.1 点焊工艺参数及其选择

1）点焊焊接参数：焊接电流，焊接时间,焊接压力，电极端面直径。 a 焊接电流：焊接时流经焊接回路的电流称焊接电流。对点焊质量影响最大，电流过大产生喷溅，焊点强度下降。

b 焊接时间：电阻焊时的每一个焊接循环中，自电流接通到停止的持续时间，称焊接通电时间。时间长短对点焊质量影响也很大，时间过长，热量输入过多也会产生喷溅，降低焊点强度。焊接电流和焊接时间是通过控制箱进行控制的，可以利用编程器进行设定。

c 电极压力：通过电极施加在焊件上的压力。当压力过小，易产生喷溅；压力过大时，使焊接区接触面积增大，电流密度减小，熔核尺寸下降，严重时会出现未焊透的缺陷。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加热程度不变。焊接压力是通过压缩空气产生的，所以点焊时的气压值决定了焊接压力，一般要求的气压

F I 1 2 3 4 1、加压程序 2、焊接程序

3、维持程序

4、休止程序

为：0.4——0.6Mpa

d 电极头端面尺寸：电极头是指点焊时与焊件表面相接触的电极端头部分。电极头端面尺寸增大时，由于接触面积增大，电流密度减小，散热效果增强，均使焊接区加热程度减弱，因而熔核尺寸减小，，使焊点承载能力降低。电极头端面尺寸的增大△D ＜15%D 。端面直径一般要求在ф6——8mm ，超过8mm 就需要及时进行修磨 2)根据工件的材料、板厚按下表的工艺参数选择。

3）根据工艺参数修整电极直径到确定尺寸。

电极的端面直接与高温的工件表面接处，在焊接过程中反复承受高温、高压，端面变形是着重考虑的问题。通常电极的顶角α≥120°，以利于端面散热和增强抗变形能力；边缘需要倒圆（R0.75mm ），焊点压痕边缘能圆滑过渡，以提高接头的抗疲劳强度。具体见图示：

电极的端面直径d 最大值：4.8mm 0.8mm 板件）、6.4mm （1.0mm 板件）、6.4mm （1.2mm 板件）、6.4mm （1.5mm 板件）、8.0mm(2.0mm 板件)。

4）利用与被焊件相同材料及板厚的试板进行试焊，检查质量合格后方可进行焊接生产 3.2 点焊产热的影响因素 1）电阻的影响

R=2Rew+2Rw+Rc

2）焊接电流和焊接时间的影响

R0.75

焊接电流和焊接时间的适当配合，以反映焊接区加热速度快慢为主要特征，分为硬规范（采用大焊接电流、小焊接时间参数）和软规范（采用小焊接电流、适当长焊接时间参数）。

硬规范——大焊接电流、短的焊接时间

软规范——小焊接电流，适当延长焊接时间参数

两种规范在调节I、T使之组成不同的硬、软规范时，必须相应改变电极压力Fw。硬规范电极压力大，软规范反之。

3）电极压力的影响

焊接电流I和电极压力Fw适当配合的特征：

A 焊接过程中不产生喷溅；

B 规范选择在喷溅临界曲线附近（无飞溅区内）可获得最佳焊接质量。

4）电极形状及材料性能的影响

电极的功能：向工件传导电流、向工件传递压、迅速导散焊接区的热量力。

合格的电极头

5）工件表面状况的影响

在焊接前对板件表面的油污、灰尘进行处理，以保证焊点质量。

二、操作要领：

1、安全规范

1）正确佩戴劳保用品，专用手套、劳保鞋、面罩、围裙、防护眼睛。

2）现场危险源识别。

2、焊接设备检测

1）焊接压力一般不予检测，但必须检查气压表，气压表范围0.3~0.6Mpa，当气压＜0.3Mpa 时，严禁使用焊钳（焊接加油口座焊钳除外）；

2）焊装车间定期对焊接设备、工装进行维护保养，如实填写设备、工装点检纪录卡；

3）电极头修磨标准：每焊接300焊点修磨依次，焊接6000焊点更换一次电极头（允许10%的标准点数偏差）

3、焊点保护

1）增加铜片

2）电极头修磨

A：电极修磨频次规定

①在焊接点数达到400~500点时要求修磨电极一次；

②对于特殊电极、三层板以上的焊接电极、安全焊点焊接电极应300点修磨电极一次；

③焊接6000焊点更换一次电极头（允许10%的标准点数偏差）；

当电极使用出现以下情况时，必须停止焊接，立即修磨电极：

①电极边沿发毛或端面直径超过8mm

②极接触端直径小于6m m

③电极面不平，有明显凹坑或者太尖

④上下电极错位，修磨电极无法达到理想效果时，可调整电极

不合格的电极头

电极的磨损会使接触表面直径增大，使焊接电流密度减小，形成加热不足及焊不牢。因此对电极直径增加规定了范围，见下表。超过规定范围，必须进行修整或更换，然后方可焊接。

现场工程师、巡检人员根据焊点质量现场情况，可要求员工立即进行电极修磨。电极直径范围要求

电极接触表面直径（mm） 4 5 6 8 10 11 12 13

电极接触表面最大直径

5 7 8 10 12 14 15 16

（mm）

3）焊钳姿态：焊接时，电极头与板件垂直，保证焊接压力，确保焊接质量。

4）车间稳定特殊工序、关键工位操作人员的稳定，避免因人员流动造成质量问题。

4、吹水

环境温度低于零下4度时，必须对焊钳水管（机器人内部焊钳）进行吹水。

5、电极帽管理

焊装车间实行电极帽统一修磨，所有焊钳的电极帽分规格型号，在规定的时间点实行统一更换，送库房由专业维修工统一修磨。