电阻点焊与钎焊工艺课件(PDF 61页)
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32_电阻点焊实验课件
三、焊接工艺参数
焊接热的产生及影响产热的因素点焊时产 生的热量由下式决定: Q =I2Rt
式中Q——产生的热量(J) I2— —焊接电流(A)的平方 R——电极间电阻(Ω) t——焊接时间(s)
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。
电阻焊方法主要有: 点焊、缝焊、凸焊、对焊
点焊
缝焊
凸焊
对焊
电阻点焊的优点
(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。
电阻点焊实验
一、电阻点焊介绍 二、点焊循环 三、焊接工艺参数 四、电阻点焊实验操作 五、电阻点焊质量检验
一、电阻点焊介绍
电阻焊(resistance welding)是将被焊工件压紧于两电极 之间,并施以电流,利用电流流经工件接触面及邻近区 域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态,使之 形成金属结合的一种方法.
7.试焊成功后，可以进行正式焊接，此时请操作人员带上手套操作。按按“运 转键(Run)”，再按“焊接选择键Weld”，把试样放在两电极之间，踩下脚踏开 关，直至焊接完成（程序运行完毕）后，松开脚踏开关。
8.实验完成后，关闭控制器开关，然后再关闭电机开关和总电源，最后请关 闭冷却水开关。
目 测
五、电阻点焊质量检验
法
观 察 焊 点 形 貌 ， 焊 点
拉伸实验台
焊接施工表
拉伸实验
1.试样在焊点处脱离（剪切） 2.试样在热影响区断裂（脆断） 3.试样在非受焊点断裂（韧断）
电阻电焊和钎焊
（1）焊件的清洁。 （2）焊接臂的调 整。 （3）施焊。 （4）焊点的外观 检查。
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
钎焊原理与断面
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
1）钎焊的种类
（1）按钎焊时加 热温度分类
1.低温钎焊 （低于450 ℃） 2.中温钎焊 （450 ℃～950 ℃） 3.高温钎焊 （高于950 ℃）
低于450 ℃的钎焊称软钎焊； 高于450 ℃的钎焊称硬钎焊。
1.2 钎焊
பைடு நூலகம்
电阻电焊和钎焊
（2）按加热方式 分类
1.火焰钎焊 2.烙铁钎焊 3.电阻钎焊 4.感应钎焊 5.浸渍钎焊
电阻电焊和钎焊
1.2 钎焊
2）钎焊的设备
车身维修中的硬钎焊作业多使用的是氧—乙 炔焊接设备。
软钎焊所用的设备和工具较简单，主要有烙 铁、热源（喷灯或氧乙炔火焰）、长把钳子、锉 刀等。
3）钎焊的材料
（1）钎料。 （2）钎剂。
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
1）焊前准备
•（1）焊件的表面处理 •（2）焊件的固定
2）钎焊操作
•（1）铜钎焊 •（2）锡钎焊
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
电阻点焊原理图 1—通电时间调控器； 2—变压器； 3—电极； 4—点焊熔核； 5—焊件
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
电阻点焊焊炬结构
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
1） 焊接参数的选择
（1）电极压力。 （2）焊接电流。 （3）通电时间。 （4）焊点布置。
2） 焊接操作
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
钎焊原理与断面
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
1）钎焊的种类
（1）按钎焊时加 热温度分类
1.低温钎焊 （低于450 ℃） 2.中温钎焊 （450 ℃～950 ℃） 3.高温钎焊 （高于950 ℃）
低于450 ℃的钎焊称软钎焊； 高于450 ℃的钎焊称硬钎焊。
1.2 钎焊
பைடு நூலகம்
电阻电焊和钎焊
（2）按加热方式 分类
1.火焰钎焊 2.烙铁钎焊 3.电阻钎焊 4.感应钎焊 5.浸渍钎焊
电阻电焊和钎焊
1.2 钎焊
2）钎焊的设备
车身维修中的硬钎焊作业多使用的是氧—乙 炔焊接设备。
软钎焊所用的设备和工具较简单，主要有烙 铁、热源（喷灯或氧乙炔火焰）、长把钳子、锉 刀等。
3）钎焊的材料
（1）钎料。 （2）钎剂。
1.2 钎焊
电阻电焊和钎焊
1）焊前准备
•（1）焊件的表面处理 •（2）焊件的固定
2）钎焊操作
•（1）铜钎焊 •（2）锡钎焊
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
电阻点焊原理图 1—通电时间调控器； 2—变压器； 3—电极； 4—点焊熔核； 5—焊件
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
电阻点焊焊炬结构
1.1 电阻点焊
电阻电焊和钎焊
1） 焊接参数的选择
（1）电极压力。 （2）焊接电流。 （3）通电时间。 （4）焊点布置。
2） 焊接操作
《钎焊方法及工艺》课件
钎焊的应用领域
总结词
了解钎焊的应用领域可以更好地理解其在工业生产中的重要性和价值。
详细描述
钎焊广泛应用于电子、通信、航空航天、汽车、家电等领域，如电子元件的连接、散热器的制造、飞机发动机的 制造等。通过选择合适的钎焊材料和工艺，可以实现高质量、高效率的焊接连接，提高产品的可靠性和性能。
01
钎焊材料
钎料种类及选择
软钎料
主要用于电子、仪表和家用电器等行业的钎焊，常用的软钎料有锡铅钎料、镉 基钎料、铋基钎料和铜基钎料等。选择软钎料时，需要考虑被连接材料的种类 、钎焊温度和工件的使用环境等因素。
硬钎料
主要用于制造受力较大的机械零件，如汽车和航空航天领域。常用的硬钎料有 铜基钎料、镍基钎料、钴基钎料和铁基钎料等。选择硬钎料时，需要考虑被连 接材料的强度、韧性和耐腐蚀性等因素。
清理残渣
使用工具清理掉残留在工件表面的多 余钎料和杂物。
检验质量
检查焊接接头的外观、致密性和强度 ，确保满足要求。
力学性能测试
对接头进行拉伸、弯曲等试验，以评 估其力学性能。
01
钎焊缺陷及防止措 施
常见的钎焊缺陷
气孔 夹渣 未熔合 裂纹
在钎焊过程中，熔融的液态金属中残存的气体未能完全逸出， 在焊缝中形成气孔。
钎焊技术的未来发展前景
总结词
随着科技的不断发展，钎焊技术的未来发展 前景广阔。
详细描述
未来，随着新材料、新工艺的不断涌现，钎 焊技术将在更广泛的领域得到应用。同时， 随着环保意识的提高，绿色钎焊技术也将成 为未来的发展趋势。此外，智能化、自动化 焊接技术的不断发展，也将为钎焊技术的未
来发展提供有力支持。
防止缺陷产生的措施
气孔
应确保焊接过程中熔池得到良好 的保护，避免空气进入熔池；同 时应清理干净母材或焊丝表面的
电阻点焊基础知识ppt课件.ppt
图1 点焊示意图
二.电阻点焊的能量
电阻点焊的能量是电阻热，因此，它符合焦耳定律： Q= I2RT 其中，Q — 电阻点焊能量； I — 焊接电流； R— 电焊过程中的动态电阻； T— 焊接时间
五．点焊的基本参数
焊接电流（ＫＡ） 通电时间（cyc） 电极压力（ＫＮ） 其他参数
（１）焊接电流，通电时间，电极压力三个参数是电阻点焊过程中最基本，也是最重要的参数．一般情况下选取这三个参数都是根据所焊工件的板厚，板材材料对照焊接手册来初步选择，然后再通过工艺试验验证参数的可行性，根据试验再进行微调以满足实际生产的需要． （２）其他参数包括加压时间，递增时间，递减时间，保持时间，变压器匝数比，电流上下限等．这些参数一般情况下不需要改变． （３）工艺参数选择
图 15 毛刺
（1）内部飞溅
影响因素：预压时间短；焊接压力低；板材附着赃物；配合间隙差；焊点接近板材边缘；焊接角度不垂直；焊接电流高；电极对中性差；板材金属特性 控制措施：清理板材表面；矫正焊点位置；调正焊接角度；适当增加预压时间；适当增加压力；适当减小焊接电流强度等
（2）外部飞溅
影响因素：预压时间短；焊接时间长；保持时间短；焊接压力低；冷却不通畅；板材附着赃物；配合间隙差；焊接角度不垂直；电极使用时间过长；焊接电流高；电极对中性差；板材金属特性
图6 基本点焊焊接循环示意图
由图6中1、2、3、4过程可以看出焊接循环过程的四个阶段就是与下面四个步骤相对应：
无电加压 加压同时通电流 无电加压 焊接结束（无电无力）
图 7 焊接循环过程
四 焊点形成的过程
在图6中：a、b、c是焊点的形成的三个过程 焊点的形成过程各阶段的意义 （1）预压阶段：由电极开始下降到焊接电流开始接通的时间.这是为了确保在通电之前电极压紧工件,使工件间有适当的压力. （2）通电加热阶段：在力和热的共同作用下形成塑性环、熔核，并随通电加热的进行而长大 （3）冷却结晶阶段：使液态熔核在压力作用下冷却结晶，这样可以提高液相中的温度梯度使柱状晶组织演变成等轴晶组织，提高焊点强度.
二.电阻点焊的能量
电阻点焊的能量是电阻热，因此，它符合焦耳定律： Q= I2RT 其中，Q — 电阻点焊能量； I — 焊接电流； R— 电焊过程中的动态电阻； T— 焊接时间
五．点焊的基本参数
焊接电流（ＫＡ） 通电时间（cyc） 电极压力（ＫＮ） 其他参数
（１）焊接电流，通电时间，电极压力三个参数是电阻点焊过程中最基本，也是最重要的参数．一般情况下选取这三个参数都是根据所焊工件的板厚，板材材料对照焊接手册来初步选择，然后再通过工艺试验验证参数的可行性，根据试验再进行微调以满足实际生产的需要． （２）其他参数包括加压时间，递增时间，递减时间，保持时间，变压器匝数比，电流上下限等．这些参数一般情况下不需要改变． （３）工艺参数选择
图 15 毛刺
（1）内部飞溅
影响因素：预压时间短；焊接压力低；板材附着赃物；配合间隙差；焊点接近板材边缘；焊接角度不垂直；焊接电流高；电极对中性差；板材金属特性 控制措施：清理板材表面；矫正焊点位置；调正焊接角度；适当增加预压时间；适当增加压力；适当减小焊接电流强度等
（2）外部飞溅
影响因素：预压时间短；焊接时间长；保持时间短；焊接压力低；冷却不通畅；板材附着赃物；配合间隙差；焊接角度不垂直；电极使用时间过长；焊接电流高；电极对中性差；板材金属特性
图6 基本点焊焊接循环示意图
由图6中1、2、3、4过程可以看出焊接循环过程的四个阶段就是与下面四个步骤相对应：
无电加压 加压同时通电流 无电加压 焊接结束（无电无力）
图 7 焊接循环过程
四 焊点形成的过程
在图6中：a、b、c是焊点的形成的三个过程 焊点的形成过程各阶段的意义 （1）预压阶段：由电极开始下降到焊接电流开始接通的时间.这是为了确保在通电之前电极压紧工件,使工件间有适当的压力. （2）通电加热阶段：在力和热的共同作用下形成塑性环、熔核，并随通电加热的进行而长大 （3）冷却结晶阶段：使液态熔核在压力作用下冷却结晶，这样可以提高液相中的温度梯度使柱状晶组织演变成等轴晶组织，提高焊点强度.
《电阻点焊技术手册》课件
点焊质量检测方法
目视检测
通过肉眼或放大镜观察点焊的外 观和周围区域，检查是否有缺陷
或异常。
超声波检测
利用超声波检测设备对点焊内部进 行检测，以确定是否存在未熔合、 气孔等内部缺陷。
拉伸试验
对点焊进行拉伸试验，以测量其抗 拉强度和伸长率，评估焊接质量。
点焊质量评估与改进
数据分析
对点焊质量检测数据进行统计分析， 找出影响焊接质量的因素，为改进提 供依据。
《电阻点焊技术手册 》ppt课件
目录
CONTENTS
• 电阻点焊技术简介 • 电阻点焊设备与工具 • 电阻点焊工艺与参数 • 电阻点焊质量检测与评估 • 电阻点焊技术案例与实践 • 电阻点焊技术发展与展望
01
电阻点焊技术简介
电阻点焊技术的定义
01
电阻点焊技术是一种利用电阻热 能将两个金属板之间熔化并连接 在一起的焊接技术。
绿色环保
随着环保意识的不断提高，未来电阻点焊技术将更加注重 绿色环保，减少焊接过程中的环境污染和能源消耗，实现 可持续发展。
THANKS
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断电冷却
焊接完成后，关闭焊接电流， 让点焊部位自然冷却。
点焊参数调整
01
02
03
04
焊接电流
根据工件的材料和厚度，调整 焊接电流的大小，以获得最佳
的焊接效果。
电极压力
适当的电极压力可以保证工件 紧密接触，有利于热量的传递
和熔化。
焊接时间
根据工件的材料和厚度，以及 所需的熔深，调整焊接时间的
长短。
电极直径与间距
02
它通过在两个金属板之间施加电 流，利用电阻热能将接触面熔化 ，然后在压力下形成焊接接头。
第九 十章 电阻焊与钎焊
1电流脉冲时间和脉冲间隔时间
缝焊时，可通过电流脉冲时间来控制熔核尺寸， 调整脉冲间隔时间来控制熔核的重叠量。因此， 二者应有适当的配合。 一般说，在用较低焊速缝焊时，电流脉冲时间 与脉冲间隔时间的比值为1.25—2，可获得良好的 结果。而随着焊速增大将引起点距加大、重叠量 降低，为保证焊缝的密封性，必将提高电流脉冲 时间与脉冲间隔时间的比值。因此，在采用较高 焊速缝焊时，电流脉冲时间与脉冲间隔时间的比 值为3或更高。
2、缝焊 工件装配成搭接接头，并置于两滚轮电极之 间，滚轮加压工件并滚动，连续或断续送电，形 成一条连续焊缝的电阻焊方法。
缝焊与点焊的区别：缝焊是以圆盘状铜合金电极 (滚 轮电极)代替点焊的棒状电极。 焊接时，滚轮电极压紧工件的同时，并作波动。 使工件产生移动。电极在滚动过程中通电，每通 一次电就在工件间形成一个焊点。连续通电，在 工件间便出现相互重叠的焊点，从而形成连续的 焊缝。 亦可断续通电或滚轮电极以步进式滚动时通电获 得重叠的焊点。
二
电阻热及影响因素
1、电阻热——电阻焊的热源：Q=I2Rt
2、影响产热的因素： ⑴电阻 ⑵电流 焊件本身电阻RW，接触电阻RC ⑶通电时间 ⑷电极压力 ⑹焊件表面状况
⑸电极材料及端面形状
3、能量利用及温度分布 热量小部分（10~30%）有用，大部分 散失，其 中主要通过电极的热传导而散失。
前点对后点的分流现象比点焊相同厚度低碳钢板 时小，最小点距可减小。 线膨胀系数比低碳钢约大15%，易变形，应尽量 采用较小的熔核直径，一般推荐不大于板厚的4倍。 强度不够宁可增加点数。 当板厚大于3mm的奥氏体不锈钢点焊时，常采用 多脉冲焊接电流来改善电极工作状况。其脉冲较 点焊等厚低碳钢时短且稀。这种多脉冲措施亦可 用于后热处理
钎焊方法及工艺-PPT
• 2)钎焊性得好坏还表现在钎焊加热温度对工件 材料组织及性能得影响上。
例如,硬铝LYl2得固相线温度相当低,目前还 没有合适得钎料使其在硬钎焊时不发生过烧, 故钎焊性差。
• 3)钎焊性得又一重要标志就是钎料对它得润湿 作用。
• 多数钎料对铜、钢得润湿作用都比较好,对钼、 钨得差。前者钎焊性好,后者钎焊性差。
图6 端面密封接头
图7 管或棒与板得接头形式
图8 线接触钎焊接头
• ②接头与载荷关系问题 、
• 接头设计时应避免在载荷作用下接头处发 生应力集中,另外在受撕裂、冲击、振动等 载荷作用时也应特别注意接头设计头得合理设计或不合理设计(15)
• 塑料就是一种以高分子量合成树脂为主要成份得人 工合成材料(合成树脂就是高分子化合物,也称聚合 物。)
• 生产塑料得原料含有碳,如石油、天然气、木材、 煤、乙烷等,则它属有机化学范畴。在这些物质中 存在不饱合键,如单个分子、单体得乙烯、氯乙烯 等。这些单分子、单体得物质可以通过化学反应形 成多分子(也称大分子)多体物质,如聚乙烯(PE)、聚 氯乙烯(PVC)。由单分子结构得物质(大多为气态或 液态)转变成多分子结构得物质这一过程称为聚合 作用。
• 塑料得结构就是由链状分子构成,或称纤维 状分子。与棉花得网状纤维相类似,就是无 序卷绕状。根据分子链得构造,塑料可分热 塑性塑料、弹性塑料(合成橡胶)与热固性塑 料(图1)。
• 在实际中,人们使用得塑料不就是纯塑料,而就是添 加了些辅助材料,如稳定剂、强化剂与着色剂等。由 此获得特殊性能与降低成本。
• 4、钎焊得质量控制
• 与熔化焊得质量控制一样,钎焊得质量控制越来越被 各个国家所重视,在欧洲已经颁布了许多相关得标准 与规程,包括钎焊接头得检验,钎焊得工艺评定,钎焊 操作人员得培训及考试认证等方面,本节仅将相关标 准及规程列举如下。
电阻焊点焊工艺ppt课件
28
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
29
30
31
• 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
32
通电时间对力学性能影响
33
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）
2
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
17
电阻点焊熔核形成过程
18
19
20
21
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。
《电阻焊技术》PPT课件精选全文
18
当前国内使用的300~1000KVA的直流脉冲、三相低频 和二次整流焊机均具有上述特性；单相交流焊机仅限于点 焊不重要薄件。
选用导电、导热率高的1类电极合金材料，球面电极。 可考虑采用复杂循环。 很容易产生电极沾着，为此需经常修整电极。 防锈铝如3A21强度低、延性好，有较好的焊接性，不产 生裂纹，通常采用固定不变的电极压力，而硬铝、超硬铝 必须采用阶形曲线的压力，否则容易产生裂纹。
13
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，其次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。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 条件所规定的要求为止。
移
轻
动
便
式
式
点
点
焊
焊
机
机
21
电流形式：交流、低频、电容储能、直流 加压机构：脚踏式 电动滚轮式 气压式、液压式、复合式 电极运动轨迹：垂直行程式 圆弧行程式 焊点数目：单点、多点
22
（2）电极 材料：要求导电、导热好 高温强、硬度高 耐磨 形成合金倾向小
结构：端部、主体、尾部、冷却水孔 形式：标准 特殊 标准电极的五种形式 （下图）
*异种材料及不等厚板点焊的工艺措施： 不等厚及异种材料焊接时、熔核偏向（产热多、散热难）一边 调整原则：增加薄料或导电、热好工件的产热，减小其散热。 具体方法：①薄件一侧电极端面小直径 ②薄件一侧同导热性较差之合金作电极材料 ③采用工艺垫片 ④采用硬规范
15
4.常用金属材料的点焊
（1）低碳钢及低合金钢 低碳钢的w(c)低于0.25%，具有良好的焊接性，其焊接电流、 电极压力和通电时间等工艺参数具有较大的调节范围。可采用工 频交流、简单循环，无须特殊工艺措施；磁性材料，注意其对焊 接电流的影响。低碳钢和低合金钢如果表面的涂油未被车间的脏 物或其他不良导电材料所污染，在电极压力下，油膜容易被挤开， 不会影响接头质量。
当前国内使用的300~1000KVA的直流脉冲、三相低频 和二次整流焊机均具有上述特性；单相交流焊机仅限于点 焊不重要薄件。
选用导电、导热率高的1类电极合金材料，球面电极。 可考虑采用复杂循环。 很容易产生电极沾着，为此需经常修整电极。 防锈铝如3A21强度低、延性好，有较好的焊接性，不产 生裂纹，通常采用固定不变的电极压力，而硬铝、超硬铝 必须采用阶形曲线的压力，否则容易产生裂纹。
13
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，其次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。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 条件所规定的要求为止。
移
轻
动
便
式
式
点
点
焊
焊
机
机
21
电流形式：交流、低频、电容储能、直流 加压机构：脚踏式 电动滚轮式 气压式、液压式、复合式 电极运动轨迹：垂直行程式 圆弧行程式 焊点数目：单点、多点
22
（2）电极 材料：要求导电、导热好 高温强、硬度高 耐磨 形成合金倾向小
结构：端部、主体、尾部、冷却水孔 形式：标准 特殊 标准电极的五种形式 （下图）
*异种材料及不等厚板点焊的工艺措施： 不等厚及异种材料焊接时、熔核偏向（产热多、散热难）一边 调整原则：增加薄料或导电、热好工件的产热，减小其散热。 具体方法：①薄件一侧电极端面小直径 ②薄件一侧同导热性较差之合金作电极材料 ③采用工艺垫片 ④采用硬规范
15
4.常用金属材料的点焊
（1）低碳钢及低合金钢 低碳钢的w(c)低于0.25%，具有良好的焊接性，其焊接电流、 电极压力和通电时间等工艺参数具有较大的调节范围。可采用工 频交流、简单循环，无须特殊工艺措施；磁性材料，注意其对焊 接电流的影响。低碳钢和低合金钢如果表面的涂油未被车间的脏 物或其他不良导电材料所污染，在电极压力下，油膜容易被挤开， 不会影响接头质量。
电阻点焊的原理及控制方法ppt课件.ppt
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。
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
。 出凸点有困难时，也可在薄板上冲出凸点
凸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， 若有超查的要下《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。
恒功率控制 CPC
动态电阻法
原理：在点焊、缝焊和凸焊过程中，焊接
区的电阻按一定规律变化。
动态电阻监控方法：通常是通过测量焊 接过程中每一时刻的瞬时电流和加在焊点 上的瞬时电压，求：
RV i
求出电阻曲线与标准电阻曲线比较，当 出现偏差时进行调节的一种方法。 Nhomakorabea▪
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
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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1Cr18Ni9Ti 不锈钢
一、金属材料知识（热双金属）
复合
受热
受热
• GB/T4461 5J1580 15：比弯曲； 80：电阻率
公司
牌号 蚀印标记
佛山精密 FEPAC FPA721-110 FPA721-110
法国 IMPHY
108SP MY108SP/IUP 108SP
德国 AUERHAMMER TB208/110 AMW TB208/110
二、焊接技术（金属零件连接）
• 金属零件的连接
可拆 连接
不可 拆连 接
二、焊接技术（焊接定义与分类）
• 焊接：通过加热或加压，或两者并用，用或不用 填充材料使工件达到结合的一种加工工艺方法。
焊接方法
熔焊
（加热不加压）
压力焊
（加压）
钎焊
（填充材料）
三、焊接技术（焊接定义与分类）
压力焊
电阻压力焊
其他压 力焊
标准号 GB13397—92
JB/T8444—1996
银镍合金
银钨合金
银碳合金
银碳化钨（12） 碳（3）
GB5588—85 GB8320—87 GB12940—91 JB/T7779—1995
牌号
Ag-CdO(12)（I.O）、Ag-CdO(15)（I.O）、 Ag-ZnO(8) （I.O）、Ag-SnO2（9）-In2O3 （4）—T（I.O）
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 由于工件表面凹凸不平或
有阻碍导电的物质，电流 只能在局部接触通电，电 流线扭曲，实际导电面积 减小引起的附加电阻 接触电阻=收缩电阻+膜电 阻
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻RcF↑→Rc↓
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 温度T↑→材料压溃强度
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 焊接区电阻R=Rc+2RB=RBB+2REB+2RB
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 工件电阻RB 工件电阻RB取决于工件的电阻率
ρ（材料物理性能） 电阻率与温度有关：温度越高，
电阻率越高
ρ= ρ0（1+at） 电阻率高的材料导电导热性差，
可用较小的电流焊接，反之导电 导热性好，要使用大电流焊接。
点焊 缝焊 凸焊 对焊
二、电阻点焊（原理）
• 是将焊件装配成搭接接头，
压紧在两电极之间，利用电 阻热熔化母材金属形成焊点 的电阻焊方法。 • 适用于搭接厚度小于3mm的冲 压、轧制薄板的非密封性连 接。
二、电阻点焊（点焊工艺）
点焊工艺过程——四个阶段
三、电阻点焊（点焊工艺）
• a）预压（F＞0，I=0）
• 此阶段不再输入热量，熔核快速散热、冷 却结晶。
• 由于液态金属处于封闭的塑性壳内，如无外 力，冷却收缩时将产生三维拉应力，极易产 生缩孔、裂纹等缺陷，故在冷却时必须保持 足够的电极压力来压缩熔核体积，补偿收缩 。对厚板、铝合金和高温合金等希望增加顶 锻力防止缩孔、裂纹。
• d）休止（F＞0，I =0）
AgCdO（12）—T（P.M）、 AgZnO(8)(P.M) 、AgCuO（10）（P.M）、 AgSnO2（10）—T（P.M） CAgNi(10)、CAgNi(30)、CAgNi(40
AgW（50）、AgW（65）
CAgC（3）、CAgC（4）、CAgC（5）
AgWC（12）C（3）
二、焊接技术（制造工艺）
美国 EM75R
美国 PMC
721-675 PMC 721-675
一、金属材料知识（铜及铜合金）
纯铜 黄铜
• T2：Cu%≥99.90; • T3:Cu%≥99.70； • TU2：Cu%≥99.95。
• H62：Cu%60.5—63.5 • H85：Cu%84.0—86.0
机械清洗
• 喷砂、喷丸、抛光以及用砂布或钢丝刷等
化学清洗
• 采用不同溶液
三、电阻点焊（点焊工艺参数）
工件
焊接电 阻R
焊接电 流I
焊接 质量
电极形 状与尺
寸
焊接时 间t
电极压 力F
三、电阻点焊（点焊工艺参数）
• 优质碳素结构钢
– 08F钢由于碳含量低，塑性好，主要用来制造冷冲压零件。 – 10—25#钢属低碳钢， 冲压件、焊接件，螺钉、螺母等 – 35—50#钢属中碳钢，如用作热冲压件、齿轮、定位销、螺钉等 – 55—80#钢含碳量高，用作高强度的钢丝和弹簧等零件。
• 常用合金钢牌号：65Mn 弹簧钢 ；Cr12 合金工具钢(模具钢)
升，形成高温塑性状态的连接区，并 使中心与大气隔绝，保证随后熔化的 金属不氧化，而后在中心部位首先出 现熔化区。随着加热的进行熔化区扩 大，而其外围的塑性壳（金相试片上 呈环状故称塑性环）亦向外扩大，最 后当输入热量与散失热量平衡时达到 稳定状态。
三、电阻点焊（点焊工艺）
• c）维持（F＞0，I=0）
电阻点焊与钎焊工艺
主要内容
1
金属材料知识
2
焊接技术
3
电阻点焊
4
钎焊
5
焊接质量控制与检验
一、金属材料知识
• 普通碳素结构钢Q235—A.F：
– Q—钢材的屈服点； – A—钢材的质量等级； – F—沸腾钢（Si%不大于0.07）。 – b—半镇定钢（Si%不大于0.17）； – Z—镇定钢（Si%不小于0.12）
时间段
从电极开始下压到电极开始通电
目的
保证工件之间达到良好的接触状 态，保证接触电阻的稳定。
注意
对厚板或刚度大的冲压零件，可 先加大预压力，再回到焊接时的电极力 ，使接触电阻恒定而又不太小，以提高 热效率。
三、电阻点焊（点焊工艺）
• b）焊接（F=Fω，I=Iω）
焊接电流通过工件并产生熔核的阶段 起初输入热量大于散失热量，温度上
↓ →微观不平↓→接触 面↑→ Rc↓
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 表面清理对Rc的影响 表面机械清理后Rc<表面化学清理后Rc,但化学清理后
Rc的波动小 异种材料焊接的接触电阻Rc取决于较软的材料
三、电阻点焊（点焊工艺）
• 焊前表面清理 彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件
青铜
• QSn6.5-0.1：Sn%6.0-7.0，P%：0.10-0.25 • QSi3-1：Si%2.7-3.5，Mn%1.0-1.5
康铜、锰铜
• 6J40 • 6J13：Mn%11—13，Ni%2—5
一、金属材料知识（银合金）
名称
合金内氧化法银 金属氧化物电触 头
粉末冶金法银金 属氧化物电触头
一、金属材料知识（热双金属）
复合
受热
受热
• GB/T4461 5J1580 15：比弯曲； 80：电阻率
公司
牌号 蚀印标记
佛山精密 FEPAC FPA721-110 FPA721-110
法国 IMPHY
108SP MY108SP/IUP 108SP
德国 AUERHAMMER TB208/110 AMW TB208/110
二、焊接技术（金属零件连接）
• 金属零件的连接
可拆 连接
不可 拆连 接
二、焊接技术（焊接定义与分类）
• 焊接：通过加热或加压，或两者并用，用或不用 填充材料使工件达到结合的一种加工工艺方法。
焊接方法
熔焊
（加热不加压）
压力焊
（加压）
钎焊
（填充材料）
三、焊接技术（焊接定义与分类）
压力焊
电阻压力焊
其他压 力焊
标准号 GB13397—92
JB/T8444—1996
银镍合金
银钨合金
银碳合金
银碳化钨（12） 碳（3）
GB5588—85 GB8320—87 GB12940—91 JB/T7779—1995
牌号
Ag-CdO(12)（I.O）、Ag-CdO(15)（I.O）、 Ag-ZnO(8) （I.O）、Ag-SnO2（9）-In2O3 （4）—T（I.O）
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 由于工件表面凹凸不平或
有阻碍导电的物质，电流 只能在局部接触通电，电 流线扭曲，实际导电面积 减小引起的附加电阻 接触电阻=收缩电阻+膜电 阻
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻RcF↑→Rc↓
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 温度T↑→材料压溃强度
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 焊接区电阻R=Rc+2RB=RBB+2REB+2RB
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 工件电阻RB 工件电阻RB取决于工件的电阻率
ρ（材料物理性能） 电阻率与温度有关：温度越高，
电阻率越高
ρ= ρ0（1+at） 电阻率高的材料导电导热性差，
可用较小的电流焊接，反之导电 导热性好，要使用大电流焊接。
点焊 缝焊 凸焊 对焊
二、电阻点焊（原理）
• 是将焊件装配成搭接接头，
压紧在两电极之间，利用电 阻热熔化母材金属形成焊点 的电阻焊方法。 • 适用于搭接厚度小于3mm的冲 压、轧制薄板的非密封性连 接。
二、电阻点焊（点焊工艺）
点焊工艺过程——四个阶段
三、电阻点焊（点焊工艺）
• a）预压（F＞0，I=0）
• 此阶段不再输入热量，熔核快速散热、冷 却结晶。
• 由于液态金属处于封闭的塑性壳内，如无外 力，冷却收缩时将产生三维拉应力，极易产 生缩孔、裂纹等缺陷，故在冷却时必须保持 足够的电极压力来压缩熔核体积，补偿收缩 。对厚板、铝合金和高温合金等希望增加顶 锻力防止缩孔、裂纹。
• d）休止（F＞0，I =0）
AgCdO（12）—T（P.M）、 AgZnO(8)(P.M) 、AgCuO（10）（P.M）、 AgSnO2（10）—T（P.M） CAgNi(10)、CAgNi(30)、CAgNi(40
AgW（50）、AgW（65）
CAgC（3）、CAgC（4）、CAgC（5）
AgWC（12）C（3）
二、焊接技术（制造工艺）
美国 EM75R
美国 PMC
721-675 PMC 721-675
一、金属材料知识（铜及铜合金）
纯铜 黄铜
• T2：Cu%≥99.90; • T3:Cu%≥99.70； • TU2：Cu%≥99.95。
• H62：Cu%60.5—63.5 • H85：Cu%84.0—86.0
机械清洗
• 喷砂、喷丸、抛光以及用砂布或钢丝刷等
化学清洗
• 采用不同溶液
三、电阻点焊（点焊工艺参数）
工件
焊接电 阻R
焊接电 流I
焊接 质量
电极形 状与尺
寸
焊接时 间t
电极压 力F
三、电阻点焊（点焊工艺参数）
• 优质碳素结构钢
– 08F钢由于碳含量低，塑性好，主要用来制造冷冲压零件。 – 10—25#钢属低碳钢， 冲压件、焊接件，螺钉、螺母等 – 35—50#钢属中碳钢，如用作热冲压件、齿轮、定位销、螺钉等 – 55—80#钢含碳量高，用作高强度的钢丝和弹簧等零件。
• 常用合金钢牌号：65Mn 弹簧钢 ；Cr12 合金工具钢(模具钢)
升，形成高温塑性状态的连接区，并 使中心与大气隔绝，保证随后熔化的 金属不氧化，而后在中心部位首先出 现熔化区。随着加热的进行熔化区扩 大，而其外围的塑性壳（金相试片上 呈环状故称塑性环）亦向外扩大，最 后当输入热量与散失热量平衡时达到 稳定状态。
三、电阻点焊（点焊工艺）
• c）维持（F＞0，I=0）
电阻点焊与钎焊工艺
主要内容
1
金属材料知识
2
焊接技术
3
电阻点焊
4
钎焊
5
焊接质量控制与检验
一、金属材料知识
• 普通碳素结构钢Q235—A.F：
– Q—钢材的屈服点； – A—钢材的质量等级； – F—沸腾钢（Si%不大于0.07）。 – b—半镇定钢（Si%不大于0.17）； – Z—镇定钢（Si%不小于0.12）
时间段
从电极开始下压到电极开始通电
目的
保证工件之间达到良好的接触状 态，保证接触电阻的稳定。
注意
对厚板或刚度大的冲压零件，可 先加大预压力，再回到焊接时的电极力 ，使接触电阻恒定而又不太小，以提高 热效率。
三、电阻点焊（点焊工艺）
• b）焊接（F=Fω，I=Iω）
焊接电流通过工件并产生熔核的阶段 起初输入热量大于散失热量，温度上
↓ →微观不平↓→接触 面↑→ Rc↓
三、电阻点焊（焊接区电阻）
• 接触电阻Rc 表面清理对Rc的影响 表面机械清理后Rc<表面化学清理后Rc,但化学清理后
Rc的波动小 异种材料焊接的接触电阻Rc取决于较软的材料
三、电阻点焊（点焊工艺）
• 焊前表面清理 彻底清理工件表面是保证获得优质接头的必要条件
青铜
• QSn6.5-0.1：Sn%6.0-7.0，P%：0.10-0.25 • QSi3-1：Si%2.7-3.5，Mn%1.0-1.5
康铜、锰铜
• 6J40 • 6J13：Mn%11—13，Ni%2—5
一、金属材料知识（银合金）
名称
合金内氧化法银 金属氧化物电触 头
粉末冶金法银金 属氧化物电触头