电阻焊实用工艺要求规范和高质量控制

1、目的

为了为规范电阻焊作业的产品符合图纸的技术条件和要求，以提高产品质量。

2、范围

公司范围内所有电阻焊设备的使用及产品的检验。

3、规范性引用文件

3.1 GB/T 19867.5 电阻焊焊接工艺规程

3.2 ISO 10447:2007 焊接.点焊.凸焊和有缝焊的剥离和凿剥离试验

4、电阻点焊工艺规范

4.1 电极尺寸及焊接规范

电极压力与气压及焊钳结构等有关，表1中电极压力可供焊钳选型和参数设置时参考。电极压力由压力计进行测得，通过改变限压阀的输出气压值改变电极压力的输出值（电极压力值可由焊接压力值和气压值用正比关系求得）。

表1 电极尺寸及焊接规范

4.2 焊前准备

4.2.1表面清理、对焊接部位去油、去污、除锈等处理；

ａ）设备操作：首先打开冷却水路，再打开焊机电源开关进行预热，检查水、电、气等是否正常；

ｂ）电极是否更换或已经修复并且符合标准，参考表1；

ｃ）检查气压是否正常，气管、电缆、绝缘防护等是否良好；

d ）以下几种情况需重新确定焊接规范，工艺验证合格后，方可进行焊接：

——对于新购置的、停用3个月以上的、故障排除后的焊机；

——板材的材质、厚度发生变化；

——出现焊接质量问题时。

５点焊焊接强度检验及质量控制

５.1 焊点质量接收准则

５.1.1 焊点尺寸

一个焊点其熔核尺寸应该大于或等于表2相应数值才是可接受的，实际尺寸小于规定值则被判定为不合格。

５.1.2 熔核尺寸的计算和测量

熔核为焊点的部分，包括整个或部分熔核，会在破坏试验中撕裂而得到，熔核的直径由长轴测量数值加上与长轴垂直轴的测量数值再除以2计算得到，测量数据要在接触面上测量得到，图1为熔核尺寸计算方法，图2为量具测量方法。

图 1 熔核尺寸的计算

注：1为带刃口的检测量具

图2 熔核尺寸的测量

５.1.3 裂缝

周边有裂缝的焊点是不合格的焊点，由电极留在表面的压痕区域内的裂缝是允许的。 ５.1.4 孔

含孔的点且由各种原因被击穿的视为不合格。 ５.1.4 焊接区域

点焊区域为电极焊接后压痕所在区域，点焊区域应该包含在金属边缘之内，否则视为不合格， 如

图3所示：

a ）金相检验参考图示

图3 焊接区域极限

５.1.5 位置公差

按照工艺文件中内容焊点位置进行焊接须在偏差0.3mm 范围以内，超出则视为不合格。 ５.1.6 压痕深度

由电极压力引起的，导致点焊区域金属厚度比本身厚度变薄超过50%的视为不合格（以薄板为基准），必须调整工艺以减少压痕深度如图4所示：

图4 压痕深度计算方法 ５.1.7 漏焊

实际焊接数量少于规定的焊点数量时或被遗漏的焊点为不合格。 ５.1.8 焊接变形

焊接变形需控制在25°范围之内，否则视为不合格，如图5所示：

图5 焊接面变形极限 6. 点焊焊接强度质量检验

6.1 车间试验

6.1.1 凿裂试验

6.1.1.1 试验方法

通过用凿子强迫砸入焊缝中，判断焊点是否开焊或裂纹，方法如图6所示：

图6 凿裂试验方法

6.1.1.2 凿入深度及规范

以錾子头部距离焊点10—15mm，凿入至焊点焊接末端为准，如图7所示：

图7 凿入深度尺寸

6.1.1.3 錾子尺寸的选择

图8 錾子式样

6.1.2 焊点剥离试验

6.1.2.1 单点破坏手动扭转试验

将焊接式样，按照如图9所示的方法进行操作，将焊接试样沿一个方向连续旋转扭绞直至焊点破裂，通过测量残留在其中一个板材上的凸台的尺寸（参照表2）及撕裂效果来判定焊接质量是否合格。

图9 手动扭转操作方法 6.1.2.2 多点连续剥离破坏

按照焊接式样选取规范，焊接焊点以30mm 为点距一般焊接5-10点，将试样其中一板材加入虎钳中，用专用工具进行旋转扭绞，以进行多点连续破坏，如图10所示，以下两种方法均能得到相同的试验效果。

c) t ≤2mm

d) t ≤

2mm

a) D ＜8mm

b) D ＜13mm

a ) 专用工装

b )夹钳拉斯

图10 连续破坏方法

6.1.2.3 试片及试件尺寸

用于扭转试验的样品单独进行焊接，距离边缘的点焊最短距离应大于10mm 对于不同的板厚，其尺寸应以较薄的板为基础，也可以按照试验设备来调整样品尺寸，但应能足以保证试件的刚性，焊点应该位于试样的中心，如图11推荐尺寸：

6.2 实验室试验 6.2.1 拉伸试验：

将焊接好的试片装夹在拉伸试验机上，在室温下进行拉伸，并输出试验报告。 试验报告应该包含一下信息：

——试验报告 ——焊接工艺

——焊接条件与设备 ——材料及其条件 ——试件与样品的尺寸

——撕裂力的单个值、平均值以及标准偏差

——失效类型（母材撕裂、焊点撕裂、熔核残留） ——焊接直径的单个值、平均值以及标准偏差

图 11 点焊剪切试片式样

6.2.2 金相试验 (宏观) 6.2.2.1 试样规格

将焊接好的标准试样通过线切割或其它的切割方法将焊点正中切开，以便于试样镶嵌及金相检验操作，试样规格如下：

图12 金相试验式样规格

6.2.2.２ 试验方法

ａ）对切割后的试样断面进行镜面抛光； ｂ）用２％～５％的硝酸酒精溶液进行腐蚀；

ｃ）将式样放置于显微镜下进行观看并拍摄宏观照片； ｄ）输出试验报告，试验报告应该包含以下内容： ——熔核尺寸 ——显微组织情况 ——焊点外貌状态 6.2.2.3 超声波探伤

试样要求：焊点无飞溅物、无毛刺、单板厚度小于等于３ｍｍ。 试验报告应包含以下内容：

——熔核尺寸 ——焊透率 ——气孔 ——过烧

6.2.2.4 整车破坏

车间应按照1台/30000台，2次/年的频次进行整车破坏，以掌握整车焊点合格率。

尺寸要求：

ａ＝１５～２０ ｂ＝３０±１