电阻点焊的原理及控制方法PPT课件
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11
焊接参数的理论值
▪ 选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查 表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来 的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。 即只能给出一个大概的范围，具体的工作还 需经实测和调试来获得最佳焊接工艺参数。
▪ 生产管理手册上有关于各类焊接工艺的焊接 参数的理论值
9
常用材料的点焊工艺
低碳钢的点焊：
☆表面可不处理 ☆硬规范焊接 ☆厚板加带锻压的压力曲线，带预热
电流脉冲，多脉冲。
10
低碳钢点焊参数的确认
焊接参数主要包括以下几项
预压时间---减小板件之间的装配间隙 焊接时间---通过电流的时间 焊接电流 维持时间---焊接过后的一个热处理时间 休止时间---第一个焊接结束到第二个焊接开始的时间
▪
对于给定的工件材料和厚度，焊接时间由焊接电流和凸点刚度决定。多点
12
可淬硬钢的点焊 (含碳量＞0.3%)
对于在退水状态点焊(＜3㎜)时：单脉冲较 软规范，电极压力、电流要求时间长。
对于大于3㎜的厚板：带缓冷双脉冲点焊 对于调质状态钢点焊：
带回火的双脉冲点焊， 回火脉冲与焊接脉冲时间间隔长。
13
二层板件的焊接工艺
▪ 两种不同厚度的钢板的点焊: ▪ 1.当两工件的厚度比小于3:1时，焊接并无困难。
▪
20
凸焊焊接的几个基本参数
▪ 1电极压力
▪ 凸焊的电极压力取决于被焊金属性能、凸点的尺寸一次焊成的凸点数等。电 极压力应足以在凸点达到焊接温度时将其完全压溃，并使两工件紧密贴合；电 极压力过大会过早地压溃凸点，失去凸焊的作用，同时因电流密度减小而降低 接头强度。压力过小又会引起严重飞溅。
▪ 2焊接时间
18
点焊工艺参数 技术要求
▪ 1、以试样板件选择工艺参数时，要充分考虑试样板件和 工件的分流以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整;
▪ 2、焊点直径选取：d≈5√ δ mm;( δ为板厚)
▪ 3、通过破坏性检验检查试样板件或直接在工件上做的焊 接试验，撕裂后的熔核直径，不合格时，应重新调整焊接 工艺参数；所选定的焊接工艺参数符合工艺要求的经确认 后填写《悬挂（固定）点焊机参数卡》 （BG.05.051/04-01）、《 班组悬挂点焊机工作参数 检测记录表》(BG.05.051/04-02)和《 班组固定点 （ 凸 ） 焊 工 作 参 数 记 录 表 》 ( BG.05.051/04-03) 以 及 《点焊焊接参数验证记录表》（BG.05.051/04-05）， 并分别放在控制箱壁和车间技术组进行定置或存档。
5
R与形成热量的关系：
R 增大 Q 增大，所需要电源提供更大的功率 ☆以恒流控制为例：
在保持电流不变情况下：电阻越大，形成 热量也就越多，需要功率也越大。
6
影响接触电阻的因素：
▪ 表面状态：化学清洗减小表面接触电阻 ▪ 电极压力：
☆压力增大： 有利方面：弹性、塑性变增大 不利方面：电阻变小，直径变 小，热量变小。
此时工艺参数可按薄件选择，并稍增大一些焊接 电流或通电时间即可。 ▪ 2.当两工件的厚度比大于3:1时，此时除按上条处 理外，还应采取下列措施以保证质量。 ▪ 3.在厚板一侧采用较大的电极直径。 ▪ 4. 在薄板侧选用导电性稍差的电极材料。
14
三层板件的焊接工艺
▪ 三层钢板的点焊: ▪ 1.当点焊中间为较厚零件的三层板时，可按薄板选择工
▪ 2、验证前根据焊点位置的特性（关键焊点和普通焊点），考虑 是否通知质保部焊接实验室和轿车公司制造技术部相关人员，一 起进行焊接参数的验证工作。
▪ 3、验证时在验证记录表上详细认真填写验证实物状态（焊点直径， 熔核直径,焊点压痕等）,并且填写工艺参数更改后的相应车身号, 以便于进行追溯,和验证人的签字(工艺人员).
19
点焊焊接工艺参数的验证技术要求和方法
▪ 1、焊接工艺要求，焊接参数输出值可以在设定焊接参数±10％ 范围内波动，但是必须保持恒流，不能在第一点和第二点之间产 生太大的波动，一般第一点和第二点之间的波动在600A范围内， 并且下《设备故障通知单》到设备部焊装维修队，可以在±12％ 范围内不进行风险分析和追溯。
☆压力过小时：易产生飞溅 ▪ 加热温度：温度升高，接触电阻降低。
7
点焊的焊接过程：
8
焊接过程中几个现象：
▪ 液态金属搅拌 ▪ 飞溅
前期飞溅：
☆产生原因：表面清理不佳、接触不充份 ☆防止方法：清理焊件、预压对中、 斜升
预热电流
后期飞溅：
☆产生原因：熔核增长过大 ☆防止方法：减小电流
缩短通电时间：胡径、夹杂物 空隙、裂纹
电传导能力
不同材料对设备及焊接工艺有不同的要求： ⒈ 导电性： 导电性好的金属：散热快、焊接性能差 导电性差的金属：焊接性能好
4
⒉ 电流：
电流增大、热量增大
⒊ 电阻R
焊件的接触电阻：RC 电极与焊件间接触电阻：
Rew1、 ReW2
焊件本身的电阻：RW1、
RW2
R=RC+Rew1+ReW2+RW1+RW2
艺参数，但要适当增加焊接电流，约增加10~25%，或者 增加通电时间。 ▪ 2.当点焊中间为较薄零件的三层板时，可按厚板选择工 艺参数，但要适当减少焊接电流，约减少10~25%，或者 减少通电时间。 ▪ ▪ ▪
15
镀锌板件的焊接工艺
▪ 点焊镀锌或镀铝钢板时，应比不带镀层 的钢板提高电流20~30%，并同时提高 电极压力20%，增大锻压时间10%。
电阻点焊的原理及 控制方法
1
▪ 基本原理 ： Q=I2RT
▪ 通过电极压力将工件 夹在一起，电极两端 通大电流。
▪ 由于工件间的电阻较 大，在接触面形成热 量熔化金属，形成焊 核。
2
保证焊接的决定因素：热量
➢ 决定热量的因素： ☆电流 ☆工件间电阻 ☆通电时间
3
➢决定焊接质量的因素：
热量的产生 热量的扩散→材料特性 ：热传导能力
16
加铜百度文库板件的焊接工艺
▪ 由于焊点的表面要求比较高时常采用在 板件之间加铜板，加铜板一般需要提高 电流10~20%，并同时提高电极压力 15%左右，增大锻压时间10%。
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自动焊的焊接工艺
▪ 在机器人焊接或多点焊机时由于对电极 不进行修磨一般采用斜坡电流的方式， 增加电流，增加的量保证焊接的始终焊 接强度符合工艺要求。
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焊接参数的理论值
▪ 选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查 表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来 的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。 即只能给出一个大概的范围，具体的工作还 需经实测和调试来获得最佳焊接工艺参数。
▪ 生产管理手册上有关于各类焊接工艺的焊接 参数的理论值
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常用材料的点焊工艺
低碳钢的点焊：
☆表面可不处理 ☆硬规范焊接 ☆厚板加带锻压的压力曲线，带预热
电流脉冲，多脉冲。
10
低碳钢点焊参数的确认
焊接参数主要包括以下几项
预压时间---减小板件之间的装配间隙 焊接时间---通过电流的时间 焊接电流 维持时间---焊接过后的一个热处理时间 休止时间---第一个焊接结束到第二个焊接开始的时间
▪
对于给定的工件材料和厚度，焊接时间由焊接电流和凸点刚度决定。多点
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可淬硬钢的点焊 (含碳量＞0.3%)
对于在退水状态点焊(＜3㎜)时：单脉冲较 软规范，电极压力、电流要求时间长。
对于大于3㎜的厚板：带缓冷双脉冲点焊 对于调质状态钢点焊：
带回火的双脉冲点焊， 回火脉冲与焊接脉冲时间间隔长。
13
二层板件的焊接工艺
▪ 两种不同厚度的钢板的点焊: ▪ 1.当两工件的厚度比小于3:1时，焊接并无困难。
▪
20
凸焊焊接的几个基本参数
▪ 1电极压力
▪ 凸焊的电极压力取决于被焊金属性能、凸点的尺寸一次焊成的凸点数等。电 极压力应足以在凸点达到焊接温度时将其完全压溃，并使两工件紧密贴合；电 极压力过大会过早地压溃凸点，失去凸焊的作用，同时因电流密度减小而降低 接头强度。压力过小又会引起严重飞溅。
▪ 2焊接时间
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点焊工艺参数 技术要求
▪ 1、以试样板件选择工艺参数时，要充分考虑试样板件和 工件的分流以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整;
▪ 2、焊点直径选取：d≈5√ δ mm;( δ为板厚)
▪ 3、通过破坏性检验检查试样板件或直接在工件上做的焊 接试验，撕裂后的熔核直径，不合格时，应重新调整焊接 工艺参数；所选定的焊接工艺参数符合工艺要求的经确认 后填写《悬挂（固定）点焊机参数卡》 （BG.05.051/04-01）、《 班组悬挂点焊机工作参数 检测记录表》(BG.05.051/04-02)和《 班组固定点 （ 凸 ） 焊 工 作 参 数 记 录 表 》 ( BG.05.051/04-03) 以 及 《点焊焊接参数验证记录表》（BG.05.051/04-05）， 并分别放在控制箱壁和车间技术组进行定置或存档。
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R与形成热量的关系：
R 增大 Q 增大，所需要电源提供更大的功率 ☆以恒流控制为例：
在保持电流不变情况下：电阻越大，形成 热量也就越多，需要功率也越大。
6
影响接触电阻的因素：
▪ 表面状态：化学清洗减小表面接触电阻 ▪ 电极压力：
☆压力增大： 有利方面：弹性、塑性变增大 不利方面：电阻变小，直径变 小，热量变小。
此时工艺参数可按薄件选择，并稍增大一些焊接 电流或通电时间即可。 ▪ 2.当两工件的厚度比大于3:1时，此时除按上条处 理外，还应采取下列措施以保证质量。 ▪ 3.在厚板一侧采用较大的电极直径。 ▪ 4. 在薄板侧选用导电性稍差的电极材料。
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三层板件的焊接工艺
▪ 三层钢板的点焊: ▪ 1.当点焊中间为较厚零件的三层板时，可按薄板选择工
▪ 2、验证前根据焊点位置的特性（关键焊点和普通焊点），考虑 是否通知质保部焊接实验室和轿车公司制造技术部相关人员，一 起进行焊接参数的验证工作。
▪ 3、验证时在验证记录表上详细认真填写验证实物状态（焊点直径， 熔核直径,焊点压痕等）,并且填写工艺参数更改后的相应车身号, 以便于进行追溯,和验证人的签字(工艺人员).
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点焊焊接工艺参数的验证技术要求和方法
▪ 1、焊接工艺要求，焊接参数输出值可以在设定焊接参数±10％ 范围内波动，但是必须保持恒流，不能在第一点和第二点之间产 生太大的波动，一般第一点和第二点之间的波动在600A范围内， 并且下《设备故障通知单》到设备部焊装维修队，可以在±12％ 范围内不进行风险分析和追溯。
☆压力过小时：易产生飞溅 ▪ 加热温度：温度升高，接触电阻降低。
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点焊的焊接过程：
8
焊接过程中几个现象：
▪ 液态金属搅拌 ▪ 飞溅
前期飞溅：
☆产生原因：表面清理不佳、接触不充份 ☆防止方法：清理焊件、预压对中、 斜升
预热电流
后期飞溅：
☆产生原因：熔核增长过大 ☆防止方法：减小电流
缩短通电时间：胡径、夹杂物 空隙、裂纹
电传导能力
不同材料对设备及焊接工艺有不同的要求： ⒈ 导电性： 导电性好的金属：散热快、焊接性能差 导电性差的金属：焊接性能好
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⒉ 电流：
电流增大、热量增大
⒊ 电阻R
焊件的接触电阻：RC 电极与焊件间接触电阻：
Rew1、 ReW2
焊件本身的电阻：RW1、
RW2
R=RC+Rew1+ReW2+RW1+RW2
艺参数，但要适当增加焊接电流，约增加10~25%，或者 增加通电时间。 ▪ 2.当点焊中间为较薄零件的三层板时，可按厚板选择工 艺参数，但要适当减少焊接电流，约减少10~25%，或者 减少通电时间。 ▪ ▪ ▪
15
镀锌板件的焊接工艺
▪ 点焊镀锌或镀铝钢板时，应比不带镀层 的钢板提高电流20~30%，并同时提高 电极压力20%，增大锻压时间10%。
电阻点焊的原理及 控制方法
1
▪ 基本原理 ： Q=I2RT
▪ 通过电极压力将工件 夹在一起，电极两端 通大电流。
▪ 由于工件间的电阻较 大，在接触面形成热 量熔化金属，形成焊 核。
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保证焊接的决定因素：热量
➢ 决定热量的因素： ☆电流 ☆工件间电阻 ☆通电时间
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➢决定焊接质量的因素：
热量的产生 热量的扩散→材料特性 ：热传导能力
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加铜百度文库板件的焊接工艺
▪ 由于焊点的表面要求比较高时常采用在 板件之间加铜板，加铜板一般需要提高 电流10~20%，并同时提高电极压力 15%左右，增大锻压时间10%。
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自动焊的焊接工艺
▪ 在机器人焊接或多点焊机时由于对电极 不进行修磨一般采用斜坡电流的方式， 增加电流，增加的量保证焊接的始终焊 接强度符合工艺要求。