凸焊和缝焊h总结
电阻焊凸缝焊
1、缝焊的特点
1) 缝焊与点焊一样是热—机械(力)联合作用的焊接过程。 其机械(力)的作用在焊接过程中是不充分的(步进缝焊 除外),焊接速度越快表现越明显。
2) 缝焊焊缝是由相互搭接一部分的焊点所组成,因此焊接时 的分流要比点焊严重的多,这给高电导率铝合金及镁合金 的厚板焊接带来困难。
3) 滚轮电极表面易发生粘损而使焊缝表面质量变坏,因此对 电极的修整是一个特别值得注意的问题。
缝焊质量要求:
3、缝焊接头形成过程
(断续)缝焊时,每一焊点同样要经过预压、通电加热和冷却结晶三个 阶段。但由于缝焊时滚轮电极与焊件间相对位置的迅速变化,使此三阶 段不像点焊时区分的那样明显。 1) 在滚轮电极直接压紧下,正被通电加热的金属,系处于“通电加热阶 段”。 2) 即将进入滚轮电极下面的邻近金属,受到一定的预热和滚轮电极部分压 力作用,系处在“预压阶段”。 3) 刚从滚轮电极下面出来的邻近金属,一方面开始冷却,同时尚受到滚轮 电极部分压力作用,系处在“冷却结晶阶段”。
多点凸焊时,总的焊接电流大约为每个凸点所需电流乘以凸点数。但 考虑到凸点的公差、工件形状、焊机次级回路的阻抗等因素,需根据实 际情况做调整。
凸焊时还应做到被焊两板间的热平衡,否则,在平板未达到焊接温度 以前便已溶化,因此焊接同种金属时,应将凸点冲在较厚的工件上,焊 接异种金属时,应将凸点冲在电导率较高的工件上。但当在厚板上冲出 凸点有困难时,也可在薄板上冲凸点。
铜线电极缝焊是解决镀层钢板缝焊时,镀层粘着滚盘的有效方法。焊接时,将圆 铜线不断地送到滚盘与板件之间。铜线呈卷状连续输送,经过滚盘后又连续绕在另 一绕线盘上。镀层仅粘附铜线上,而不会污染滚盘。虽然铜线用过后要报废。但镀 层钢板、特别是镀锡钢板,还没有别的缝焊方法可以代替它。由于报废铜线的售价 与铜线相差不多,所以焊接成本并不高。这种方法主要用于制造食品罐。
第二章 凸焊
锻压
凸 19000 26000 33400
寸
递增 时间/ 周 点 12 17 25
凸
焊接 时间/ 周 54 84 121
点
焊接 电流 /kA 15.8 18.8 23.3
焊点拉 剪力/N
34700 50000 76900
4 5 6
7.0 8.5 9.5
1.52 1.83 2.16
41 44 43
6300 7100 8900
12600 14200 17800
12 17 25
54 84 121
11.5 13.9 17.3
24600 34200 53300
不同板厚的板材凸焊时,凸点应尽可能地加工在较厚的一块板材上,以 减少熔核偏移;而参数应按较薄的一面选取,以免喷溅。
第二章 凸焊 14
镀锌钢板的凸焊
因凸点的存在和采用平面电极,故镀锌钢的凸焊性能要比点 焊时好得多。
《压焊方法及设备》
第二章 凸 焊
合肥工业大学材料学院
第二章 凸焊
李萌盛
1
凸焊 (projection welding)
凸焊是在两工件贴合面上通过预制的凸点接触(或
利用零件原有型面、倒角的局部接触),加压并通电
加热,在压塌的凸点部位形成焊点的电阻焊方法。
凸焊接头形成过程 凸焊工艺特点与参数 常用金属材料的凸焊
电极压力及焊接电流两项参数指的都是每个凸点的数值。 第二章 凸焊 13
低碳钢厚板单点凸焊的焊接参数
板厚 /mm 凸点尺寸/mm 最小 间距 /mm 正 4 5 6 8.5 10.5 12.5 1.65 2.13 2.60 45 51 61
小
电极压力/N
直径
凸焊的工艺特点和工艺参数
凸焊的工艺特点和工艺参数1、凸焊的工艺特点凸焊是点焊的一种变形,通常是在两板件之一上冲出凸点,然后进行焊接,由于电流集中,克服了点焊时熔核偏移的缺点,因此凸焊时工件的厚度。
比可以超过6:1。
凸焊时,电极必须随着凸点的被压溃而迅速下降,否则会因失压而产生喷溅,所以应采用电极随动性好的凸焊机。
多点凸焊时,如果焊接条件不适当,会引起凸点移位现象,并导致接头强度降低。
实验证明,移位是由电流通过时的电磁力引起的。
影响凸点移位的电磁力F与电流I的平方和凸点的高度h成正比,与点距Sd成反比,凸点移动向外偏斜是次级回路电磁力附加作用的结果。
在实际焊接时,由于凸点高度不一致,上、下电极平行度差,一点固定另一点移动要比两点同时移动的情况多。
为了防止凸点移位,除在保证正常熔核的条件下,选用较大的电极压力,较小的焊接电流外,还应尽可能地提高加压系统的随动性。
提高随动性的方法主要是减小加压系统可动部分的质量;以及在导向部分采用滚动摩擦。
多点凸焊时,为克服各凸点间的压力不均衡,可以采用附加预热脉冲或采用可转动电极的办法,特别适用于在同一个板件上焊接两个距离较大的零件,在上电极与上座板之间装有由多层铜箔制成的铜分路,目的是防止枢轴过热和两侧凸点电流不均衡。
2、凸焊的工艺参数凸焊的主要工艺参数是电极压力、焊接时间和焊接电流。
(1)电极压力凸焊的电极压力取决于被焊金属的性能、凸点的尺寸和一次焊成的凸点数量等。
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喷溅。
(2)焊接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。
在凸焊低碳钢和低合金钢时,与电极压力和焊接电流相比,焊接时间是次要的,在确定合适的电极压力和焊接电流后,再调节焊接时间,以获得满意的焊点。
如果想缩短焊接时间,就要相应增大焊接电流,但过分增大焊接电流可能引起金属过热和喷溅,通常凸焊的焊接时间比点焊长,而电流比点焊小。
电阻焊 第七节 凸焊
第七节凸焊一、概念及特点在焊接位置预设一个或多个凸焊点,在接缝处凸点引起电流集中,从而实现两个零件的连接称为凸焊,如图2-50所示。
凸焊是点焊的变种,与点焊相比,凸焊有以下优点:(1)由于压出了凸点,没有分流的影响,使电流集中而提高了电流密度,故可用较小的电流进行焊接;(2)能可靠地形成较小焊核。
点焊时,对应于某一板厚,要形成小于某一尺寸的焊核很困难,而凸焊时只要凸点的大小选择适当,能可靠地形成较小的焊核;(3)有时必须在个别狭窄的部位同时焊接若干点。
当点距小时,采用点焊则因分流的影响只能焊一点;如采用凸焊则由于不引起分流,故可同时进行多点焊接;(4)由于凸焊使用平面电极,因而电极寿命长,并且不产生凹陷;(5)在任何情况下,凸焊都可以多点同时焊接,故能大大提高生产效率;(6)工件表面的油、锈、氧化皮、镀层和其他涂层对凸焊的影响较小,但干净的表面仍能获得较稳定的质量。
凸焊的缺点是需要冲制凸点,电极复杂,由于一次要焊多个焊点,需要使用高电极压力、高机械精度的大功率焊机。
电极电极电极电极凸点图2-50 凸焊原理(a)点焊;(b)凸焊二、凸焊过程凸焊接头的形成过程与点焊相近,可划分为预压、凸点压溃与成核三个阶段。
预压时,凸点在电极压力作用下开始变形,其高度降低,与下板相接触的面积增大。
当电极压力达到预定值时,凸点有一定程度的压溃,下板面也形成不深的压坑。
通电(预热电流或焊接电流)后,电流集中流过凸点接触面,加热集中,在极短时间内凸点所余高度全部被压溃,两板基本贴合,即为第二阶段。
自凸点被压溃、两板贴合开始,形成较大的加热区,自个别接触点的熔化逐步扩大成足够尺寸的熔核和塑性区,完成凸焊的第三阶段。
在凸点熔化期,电极要相应地随着移动,若不能保证足够的电极压力,则凸点之间的收缩效应将使凸点有固定位置移动,使焊点强度降低。
例如单面双点凸焊,在两个焊点间流过同向电流时,凸点相互紧靠移动,如图2-51所示。
克服凸点位移要做到:凸点尺寸相对于板厚不应太小,避免出现只有凸点熔化现象;多点凸焊时,凸点高度要一致;提高加压系统的随动性,使加压系统跟上凸点的压溃;在成核情况下,采用小电流值;增大凸点间距,但不大于板厚10倍;采用可转动的随动电极。
电阻焊凸缝焊
五、常用金属的凸焊
1、低碳钢的凸焊
下表推荐的是低碳钢薄板的凸焊参数,凸点形状为半球状或圆锥状。 表中A类参数用于单个凸点或是凸点间距较表中数值大1.5~2倍的情 况;B类参数用于2个凸点的情况;C类参数用于多个凸点,且点距较 小的情况。在表中,电极压力及焊接电流两项参数指的都是每个凸点
凸焊接头拉剪载荷与电极压力关系
3、焊接电流 凸焊的每一焊点所需电流比点焊同样一个焊点时小,被焊金属的性能
和厚度是选择焊接电流的主要依据。但在凸点完全压溃之前电流必须能 使凸点溶化,推荐的电流应该是在采用合适的电极压力下不至于挤出过 多金属的最大电流。对于一定凸点尺寸,挤出的金属量随电流的增加而 增加。采用递增的调幅电流可以减小挤出金属。
的数值。
待焊的上、下两板厚度可以不相同,但厚板不得超过薄板的3倍。不 同板厚的板材凸焊时,凸点应尽可能地加工在较厚的一块板材上,以减 少熔核偏移;而参数应按较薄的一面选取,以免喷浅。 表2中列出了正常凸点和小尺寸凸点的两种参数。正常凸点通常用单点 凸焊,以达到较高的焊点强度;缩小凸点则常用于多点凸焊。为了减小 由于凸点加工不均匀而引起的焊接电流和压力分配的不均匀,并减少喷 溅,焊接电流应递增。另外,与厚板的点焊一样,为了防止熔核内产生 缩孔等缺陷,还需加大锻压力。
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。在凸焊低碳钢和低合金钢时,与电极压力和焊接电流相比,焊接 时间是次要的。
一般在确定合适的电极压力和焊接电流后,再调节焊接时间,以获 得满意的焊点。如想缩短焊接时间,就要相应增大焊接电流,但过份 增大焊接电流可能引起金属过热和飞溅,通常凸焊的焊接时间比点焊 长,而电流比点焊小。
点焊、凸焊焊接工艺焊接工艺
电阻焊焊接原理电阻焊焊接原理:焊件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法称为电阻焊。
电阻焊具有生产效率高、低成本、节省材料、易于自动化等特点,因此广泛应用于航空、航天、能源、电子、汽车、轻工等各工业部门,是重要的焊接工艺之一。
一、焊接热的产出及影响因素点焊时产生的热量由下式决定:Q=I2Rt——(1)式中:Q—产生的热量(J)、I—焊接电流(A)、R—电极间电阻(欧姆)、t—焊接时间(s)1.电阻R及影响R的因素电极间电阻包括工件本身电阻Rw,两工件间接触电阻Rc,电极与工件间接触电阻Rew.即R=2Rw+Rc+2Rew——(2)当工件和电极一定时,工件的电阻取决与它的电阻率.因此,电阻率是被焊材料的重要性能.电阻率高的金属其导电性差(如不锈钢)电阻率低的金属其导电性好(如铝合金)。
因此,点焊不锈钢时产热易而散热难,点焊铝合金时产热难而散热易.点焊时,前者可用较小电流(几千安培),而后者就必须用很大电流(几万安培)。
电阻率不仅取决与金属种类,还与金属的热处理状态、加工方式及温度有关。
接触电阻存在的时间是短暂,一般存在于焊接初期,由两方面原因形成:1)工件和电极表面有高电阻系数的氧化物或脏物质层,会使电流遭到较大阻碍。
过厚的氧化物和脏物质层甚至会使电流不能导通。
2)在表面十分洁净的条件下,由于表面的微观不平度,使工件只能在粗糙表面的局部形成接触点。
在接触点处形成电流线的收拢。
由于电流通路的缩小而增加了接触处的电阻。
电极与工件间的电阻Rew与Rc和Rw相比,由于铜合金的电阻率和硬度一般比工件低,因此很小,对熔核形成的影响更小,我们较少考虑它的影响。
2.焊接电流的影响从公式(1)可见,电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。
因此,在焊接过程中,它是一个必须严格控制的参数。
引起电流变化的主要原因是电网电压波动和交流焊机次级回路阻抗变化。
阻抗变化是因为回路的几何形状变化或因在次级回路中引入不同量的磁性金属。
凸焊工作总结
凸焊工作总结
凸焊是一种常见的焊接方式,广泛应用于各种金属制品的生产中。
在凸焊工作中,操作者需要掌握一定的技能和经验,以确保焊接质量和工作安全。
以下是对凸焊工作的总结和经验分享。
首先,准备工作非常重要。
在进行凸焊前,需要对焊接设备进行检查和维护,
确保设备正常运转和安全使用。
同时,还需要对焊接材料进行清洁和处理,以确保焊接质量。
在凸焊工作中,操作者还需要佩戴相应的防护装备,如焊接面罩、手套等,以保护自己的安全。
其次,操作技巧和经验也是影响凸焊质量的关键因素。
在进行凸焊时,操作者
需要掌握焊接电流、电压、焊接速度等参数的调节,以确保焊接质量。
此外,还需要注意焊接姿势和动作,以保证焊接的稳定性和准确性。
在进行凸焊时,操作者还需要注意焊接过程中的温度和烟尘排放,以确保工作环境的安全和健康。
最后,质量检验和记录也是凸焊工作中不可忽视的环节。
在完成凸焊后,需要
对焊接质量进行检验和评估,以确保焊接质量符合要求。
同时,还需要对焊接工作进行记录和整理,以便今后的查阅和总结。
总的来说,凸焊工作需要操作者具备一定的技能和经验,以确保焊接质量和工
作安全。
通过对凸焊工作的总结和经验分享,相信可以帮助更多的人掌握凸焊技术,提高焊接质量和工作效率。
凸焊常见缺陷及产生原因
凸焊常见缺陷及产生原因
凸焊是一种常见的焊接方法,用于连接金属零部件。
然而,在凸焊过程中,常常会出现一些缺陷,影响焊接的质量和性能。
以下是凸焊常见缺陷及产生原因的详细解释。
1. 焊缝开裂:焊缝出现开裂是凸焊中最常见的缺陷之一。
主要原因包括焊接过程中的过热,焊接材料的选择不合适,以及焊接工艺参数设置不当等。
2. 气孔:气孔是焊接过程中形成的空洞,常常在焊缝内部形成。
它主要是由焊材、母材和焊接机械设备中的湿气引起的。
3. 夹渣:夹渣是指焊缝中的金属氧化物或其他杂质被封闭在焊缝中。
这通常是由于焊接时没有清洁干净,或者焊材中含有杂质,导致夹渣的产生。
4. 焊缝变形:焊接过程中,由于局部区域受到热影响而发生变形。
这主要是因为焊接区域的温度过高,导致焊缝周围的金属发生塑性变形。
5. 提笔:在凸焊过程中,如果操作者在未完全凝固之前将焊枪提起,焊缝中就会留下“提笔”的痕迹。
这是由焊接速度、操作技巧等因素引起的。
6. 阳极峰:这是在凸焊过程中产生的一种突出物,通常位于焊缝的一侧。
它是由于焊接电流过大、焊接时间过长等原因造成的。
以上是凸焊常见缺陷及产生原因的一些例子。
要避免这些缺陷,需要采取一些预防措施,如合理选择焊接材料、控制焊接温度、保证焊接区域的清洁等。
同时,操作者还需要具备一定的焊接技巧和工艺知识,以确保焊接质量的稳定和可靠。
第2章: 凸焊和缝焊(3h)总结
图3:步进缝焊
第2章 凸焊和缝焊
当焊接硬铝,以及厚度为4+4mm以
上的各种金属时,必须采用步进缝焊,以
便形成每一个焊点时都能像点焊一样施加 锻压力,或同时采用暖冷脉冲。但后一种 情况很少使用。
第2章 凸焊和缝焊
4)搭接缝焊方法 搭接缝焊同点焊一样,搭接接头可用一对滚盘或用一个 滚盘和一根芯轴电极进行缝焊。接头的最小搭接量与点焊相 同。 搭接缝焊除常用的双面双缝缝焊外,还有单面单缝缝焊、 单面双缝缝焊和小直径圆周缝焊等。
第2章 凸焊和缝焊
表2 凸焊的凸点尺寸
(单位:mm)
第2章 凸焊和缝焊
带凸点的螺母形状
第2章 凸焊和缝焊
2.3凸焊焊接参数选择 凸点形状、尺寸确定后,焊接电流I、焊接时 间t及电极压力Fw等参数对接头质量均有影响,其 影响规律与点焊时相似。
第2章 凸焊和缝焊
电极压力Fw对接头拉剪载荷的 影响比点焊时要严重(图6)。 若电极压力过小,将使通电前 凸点预变形量太小,凸点贴合面电 流密度显著增大,造成严重喷溅、 甚至烧穿; 电极压力过大将使通电前凸点 预变形量太大,失去凸焊意义。 焊接电流波形、压力变化 曲线及焊机加压系统的随动性 也都对凸焊质量有重要影响。
1—导电母线;2—环行电极
第2章 凸焊和缝焊
5)压平缝焊 压平缝焊时的搭接量比一般缝焊时要 小得多,约为板厚的1-1.5倍,焊接时 同时压平接头,焊后的接头厚度为板厚 的1.2-1.5倍。通常采用圆柱形面的滚 盘,其宽度应全部覆盖接头的搭接部分。 焊接时要使用较大的焊接压力和连续的 电流。为了获得稳定的焊接质量,必须 精确地控制搭接量。通常要将工件牢固 夹紧或用定位焊预先固定。这种方法可 图6:压平缝焊 以获得具有良好外观的焊缝,常用于低 碳钢和不锈钢制成的食品容器和冷冻机 衬套等产品的焊接。
凸焊工艺经验分享
螺母凸焊工艺参数
以前的螺母凸焊工艺参数一般都采用一次脉冲焊接,可采用所谓的硬规范(大电流,短时间)或软规范(小电流,长时间)。
传统工艺参数的缺点:硬规范焊接飞溅较大,软规范焊接强度不理想.尤其对于高强度板或镀层板,或发黑螺母及镀层螺母,小电流预热对焊接强度是不利的,一般认为这样的预热可以破坏镀层,其实非旦起不到破坏镀层的作用,反而将凸脚最有利的顶端压溃.
本人通过反复的调试,总结出以下经验无私与大家分享:
预热采用大电流短时间,在设备允许电流范围内不产生飞溅的情况下,电流越大越好,时间的长短以不产生飞溅为标准,一般不超过两个周波.个人认为焊核的产生需要强大的瞬时热量,因为此时电极是“冷”的,螺母及钣材是“冷”的,焊核在凸脚尖端形成最有利,关键是要让钣材参与焊核的形成,所以强大的瞬时热量在形核初期显得特别重要。
这样的瞬时大热量会让零件表面的镀锌层尽可能的蒸发掉,或让表面的氧化物有足够的热量来进行焊接冶金反应。
当熔核形成后,维持焊核的长大则是一个较长时间的热量维持过程,电流不一定要大,能提供足够热量就行,所以预热后需要小一些的电流,较长一点的焊接时间,以凸脚被压溃,螺母与钣材贴合为准.压力以不产生飞溅为标准.
案例:一种发黑M10螺母,三凸点(banana),板材接近中碳钢,镀锌,2.0厚度.
参数:4KN电极压力;预热电流24KA;预热时间20ms(1cycle);无冷却时间;焊接电流14KA,焊接时间100ms(5Cycle)
结果:焊接无飞溅;螺母压脱力20KN,切片熔深0.4mm.
一己之见,欢迎讨论交流。
Henry.
2013.1.7。
焊接形状特征类型
焊接形状特征类型
常见的焊接形状特征类型有:凸焊道、扁焊道、平焊道和角焊道。
1. 凸焊道:焊接后形成的焊缝凸出在工件表面,形成一种凸起形状。
通常用于对焊缝的机械性能、密封性和外观要求较高的情况。
适用于压力容器、管道和液压设备等领域。
2. 扁焊道:焊缝凹陷在工件表面,形成一种扁平形状。
适用于焊接较薄的工件,在焊接过程中可以实现更好的热控制和焊接效果。
主要用于焊接薄板材和薄壁管道等需要减小变形和残余应力的情况。
3. 平焊道:焊缝与工件表面平齐,形成一种平面形状。
常用于对焊缝外观和平整度要求较高的情况。
可以提供良好的外观效果和结构连接,适用于装饰性焊接和需要精确加工尺寸的工件焊接。
4. 角焊道:焊缝形成的一种凹陷成角度形状的焊道。
第二章电阻焊——2凸焊
材料、厚度、结构形式、焊机条件和接头使用要求等因素
精心设计、选择。
由于不同资料对凸点尺寸的推荐数据相差甚远,引用
时一定要慎重,尽可能选用较小的凸点尺寸和较大的凸点
间距;
作出接头拉剪裁荷与凸点尺寸(D、h)的关系曲线,找
出凸点的最佳尺寸;
在实践中进一步修正。
15
2.3.2凸焊接头 凸点设计与选择
16
7
理接触。
2.3.2凸焊接头 凸焊过程分析
8
2.3.2凸焊接头
凸焊过程分析 通电加热阶段 该阶段由两个过程组成:其一为凸点压溃过程; 其二为成核过程。
一周波
六周波
9
2.3.2凸焊接头 凸焊过程分析
10
2.3.2凸焊接头
凸焊过程分析 凸点压溃、两板贴合
后形成较大的加热区,随着 加热的进行,由个别接触点 的熔化逐步扩大,形成足够 尺寸的熔化核心和塑性区。 同时,因焊接区金属体积膨 胀,将电极向上位移,并使 电极压力曲线升高。
第3节 凸焊
凸焊的特点: 凸焊是点焊的一种特殊形式,它是利用零件原有型面倒角、 底面或预制的凸点焊到另一块面积较大的零件上。因为是凸 点接触,提高了单位面积上的电极压力与焊接电流,有利于 板件表面氧化膜破裂与热量集中,减小了分流电流,可用于 厚度比达到1:6的零件焊接。
2
凸焊的特点: 凸焊的优点如下:
1.预压阶段
2.3.2凸焊接头
2.通电加热阶段 3.冷却结晶阶段
图 凸焊接头形成过程 a)凸焊循环 b)接头形成过程分解
2.3.2凸焊接头
凸焊过程分析 接头的形成过程仍是由预压、通电加热和冷却结晶三个
连续阶段所组成。
预压阶段 在电极压力作用下凸点产生变形,压力达到预定 值以后,凸点高度约下降一半以上(S1)。因此,凸点与下板 贴合面增大,不仅使焊接 区的导电通路面积稳定, 同时也更好的破坏了贴 合面上的氧化膜,造成 比点焊时更为良好的物
凸焊原理及检验方法
电极压力
电极压力的大小直接影响凸焊点的质量。 压力过小,可能导致焊接不牢固;压力过 大,则可能压溃凸点,使焊接失效。
焊接时间
焊接时间过短,热量不足,焊点可能未完 全熔合;焊接时间过长,则可能导致金属 过热,影响焊点性能。
工件表面状态
通过分析超声波反射信号的特征, 判断缺陷的类型、大小和位置。
超声波检测法具有灵敏度高、操 作简便等优点,适用于各种焊接
接头的检测。
其他检测方法介绍
磁粉检测法
利用磁场对铁磁性材料的磁化作用,检测焊缝表面或近表 面的缺陷。
渗透检测法
利用渗透剂的毛细管作用,检测焊缝表面开口缺陷的一种 方法。
涡流检测法
利用涡流感应原理,检测焊缝表面或近表面的缺陷。
设备调试
根据母材材质、厚度和凸点形状 等参数调整焊接电流、电压、焊 接时间和电极压力等工艺参数,
以获得最佳的焊接效果。
电极修磨
定期修磨电极头,保证其与母材的 良好接触和导电性能。
操作规范
遵守设备操作规程,注意安全防护 措施,确保焊接过程的顺利进行。
04 凸焊质量影响因素及优化 措施
影响因素分析
电极形状和尺寸
射线照相法
利用高能射线(如γ射线)穿透物质的能力,检测焊缝内部 缺陷的一种方法。该方法检测结果直观可靠,但设备复杂、 成本高。
06 总结与展望
本次课程回顾总结
凸焊原理深入解析
通过本次课程,学员们深入了解 了凸焊的原理,包括凸焊的定义、 特点、工艺参数以及其在工业生
产中的应用。
检验方法全面掌握
课程详细介绍了凸焊质量的检验 方法,包括目视检查、尺寸测量、 力学性能测试等多种手段,确保 学员们能够全面评估凸焊质量。
凸焊的名词解释
凸焊的名词解释凸焊,是金属焊接加工中常用的一种焊接方式之一,它指的是将两块金属材料通过焊接工艺连接在一起时,焊缝形状呈现凸起状的焊道。
凸焊通常使用填充材料填补焊缝,以便完成连接。
一、凸焊的形成原理凸焊是通过在焊接过程中向焊缝中引入额外的金属材料,将其熔化后填补焊缝,形成焊道的凸起。
这种增加焊缝厚度的做法使焊缝形成一个凸起,具有较强的机械性能,能够耐受较大的力量作用。
二、凸焊的应用领域1.建筑领域凸焊在建筑领域中经常被使用。
例如,在钢框架结构的搭建中,通过凸焊将不同部件焊接在一起,以增强整个结构的强度和稳定性。
2.制造业领域在制造业中,凸焊也得到广泛应用。
例如,汽车制造过程中,通过凸焊技术将汽车车身各个部件焊接在一起,以确保整体结构的坚固性和安全性。
3.电子领域凸焊在电子领域也具备重要作用。
例如,印制电路板(PCB)的制造中,通过凸焊技术将电子元器件连接在电路板上,以实现电路的导通和功能。
4.航空航天领域凸焊在航空航天领域中扮演着关键角色。
在飞机制造过程中,通过凸焊将不同部位的金属结构件焊接在一起,以确保飞机的整体强度和稳定性。
三、凸焊的优缺点1. 优点(1)强度高:凸焊通常形成一定凸起的焊道,使焊缝具备较高的强度和抗冲击能力。
(2)稳定性好:凸焊连接的结构稳定,能够抵御外部力量的干扰,提高整个结构的可靠性。
(3)适用范围广:凸焊适用于各种金属材料的连接,具备较好的通用性。
2. 缺点(1)较高的成本:相对于其他焊接技术而言,凸焊的成本较高,主要是由于填充材料和设备等因素造成的。
(2)需求专业操作:凸焊的操作难度较高,需要专业的焊接技术人员进行操作,否则可能会出现焊接质量问题。
(3)焊缝精度要求高:凸焊的焊缝精度要求较高,需要通过精确的焊接参数和设备控制来实现。
四、凸焊的未来发展随着现代科技的发展,凸焊技术也在不断创新和改进。
例如,激光焊接技术被广泛应用于凸焊领域,并取得了显著的进展。
激光焊接技术不仅提高了焊接速度和效率,还能够实现更高精度的焊接操作。
焊接工艺专栏(凸焊)
焊接工艺专栏(凸焊)
1 、凸焊的定义、用途
突起点,使其与另一焊件表面相接触并通电加热,然后压
溃,使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。
凸焊的用途:主要用于安装用螺母或安装用螺柱与板材的
连接,并能承受一定的应力。
2、凸焊的原理
2.1凸焊的热源
点焊的热源是电流通过焊接区产生的电阻热。
根据焦耳定律,总热量:
2.2 焊点的生成过程:
⑴预压阶段:
其机-电过程特点是FW>0(给予压紧力)、I=0(不通电流),作用是在电极压力作用下清除部分接触表面的不平和氧化膜,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键合作好
准备。
⑵通电加热阶段:
本阶段机-电过程特点是FW>0(给予压紧力)、I>0(通电流),作用是在热和机械(力)作用下形成熔核,并随着通电加热的进行而长大,直到获得需要的熔核尺寸。
⑶冷却结晶阶段:
本阶段机-电过程特点是FW>0、I=0,其作用是使液态熔核在压力作用下的冷却结晶,即凝固过程。
2.3点焊的主要焊接参数
点焊的主要焊接参数:焊接电流、焊接时间、焊接压力、电极端面直径。
3、点焊设备
目前,焊装车间有人工点焊和机器人点焊两种。
机器人点焊。
凸焊工艺基本原理及优缺点
凸焊的工艺特点:凸焊是在一焊件的结合面上预先加工出一个或多个凸起点,使其与另一焊件表面相接触、加压,并通电加热,凸起点压溃后,使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。
凸焊点的形成过程:凸焊是在点焊基础上发展起来的,凸焊点的形成机理与点焊基本相似,是点焊的一种变型。
图4-4-1表示了,一个凸焊点的形成过程。
图中a是带凸点工件与不带凸点工件相接触,图中b是电流以开始流过凸点从而将其加热至焊接温度。
电极力将己加热的凸点迅速压溃,然后发生熔合形成核心,见图中c。
完成后的焊点如图中d。
在这里看出,凸点的存在提高了接合面的压强和电流密度,有利于接合面氧化膜破裂与热量集中,使熔核迅速形成。
凸焊工艺的基本原理及特点凸焊的优缺点:优点:在焊机的一个焊接循环内可同时焊接多个焊点,一次能焊多少焊点,取决于焊机对每个凸点能施加的均匀电极力和焊接电流大小。
由于焊接电流集中在凸点上,并且不存在通过相邻焊点的分流问题,所以可以采用较小的搭接量和较小的点距。
凸焊点的位置比电焊焊点的位置更精确,而且由于凸点大小均匀,所以凸焊焊点质量更为稳定,因而,凸焊焊点的尺寸可比点焊焊点小。
由于可以将凸点设置于一个零件上,所以可以最大限度地减轻另一零件外露表面的压痕。
凸焊采用的平面大电极,其受热和磨损程度比电焊电极小得多,延长了使用寿命因而节省了修整和拆换电极时间,并降低了电极保养费用。
由于能用较小的凸点同时焊接多点,故可获得变形小的焊接构件。
凸焊可以有效地克服熔核偏移,因而可焊厚度比大的(达6:1)的零件。
缺点:有时为了预制一个或多个凸点而需要额外工序;在用同一电极同时焊数个焊点时,工件的对准和凸点的尺寸(尤其是高度)必须保持高精度公差,以保证均匀的电极力和焊接电流,才能使各焊点质量均匀一致。
同时焊接多个焊点,需使用高电极压力、高机械精度的大功率焊机,其加压机构应有较高的随动性。
凸焊的工艺参数:1、电极力:凸焊的电极力应足以在凸焊点达到焊接温度时将其完全压溃,并使两工件紧密贴合。
凸焊个人工作总结怎么写
标题:凸焊技术个人工作总结前言:在过去的一年里,我从事凸焊技术工作,通过不断学习和实践,对凸焊技术有了更深入的了解和掌握。
在此,我对过去一年的工作进行全面总结,分析自己的成绩和不足,为今后的工作提供借鉴和改进的方向。
主体:一、工作成果1.技术提升:在凸焊技术方面,我掌握了凸焊原理、工艺参数调整、设备维护等关键技术,能够独立完成凸焊生产任务,并保证产品质量。
2.项目完成:参与多个项目的凸焊工序,按时完成生产任务,产品质量得到客户认可。
3.技术创新:针对凸焊过程中出现的问题,提出并实施了几项技术创新,提高了生产效率和产品质量。
4.培训与指导:对新入职的同事进行凸焊技术培训,帮助他们快速上手,提高团队整体技术水平。
二、工作不足1.理论水平不足:虽然掌握了凸焊技术,但对凸焊原理和相关理论知识的深入学习仍有待提高。
2.设备维护能力有待提升:在设备维护方面,虽然能够进行日常的检查和维修,但对于一些复杂故障的处理能力还不够强。
3.沟通协作能力不足:在项目执行过程中,与相关部门的沟通协作不够顺畅,有时会影响生产进度。
三、经验与教训1.细节决定成败:在凸焊过程中,要注重每一个环节的细节,保证产品质量。
2.不断学习,提高自身素质:只有不断学习,才能跟上技术发展的步伐,提高自己的专业素质。
3.加强沟通协作,提高团队凝聚力:良好的沟通协作是完成项目的重要保障,要注重与同事的沟通交流,共同进步。
结尾:回顾过去一年的工作,我取得了一定的成绩,但也暴露出不少问题。
在今后的工作中,我将不断学习,提高自己的技术水平和综合素质,加强团队协作,努力提高工作效率,为公司的发展贡献自己的力量。
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第2章 凸焊和缝焊
2.凸焊一般工艺特点
2.1凸焊工艺特点 单点凸焊工艺优于点焊,表面清理低。 多点凸焊和环焊等,应注意: 1) 焊前表面必须认真清理。 2) 各凸点或凸环沿圆周高度必须均匀一致。 3) 电极随动性必须良好,以防止初期喷溅。 4) 必须防止凸点移位(图3)。 5) 环焊密封性在批量生产中较难保证,需在凸环结构设计
(通电)的机——电配合方式分三类:连续缝焊、 断续缝焊、步进缝焊。
按接头型式分,缝焊可分为搭接缝焊、压平缝焊、 圆周焊缝、垫箔对接缝焊、铜线缝焊等。
第2章 凸焊和缝焊
1)连续缝焊时,滚盘连续转 动,电流不断通过工件。这 种方法易使工件表面过热, 电极磨损严重,因而很少使 用。但在高速缝焊时(415m/min)50Hz交流电的每 半周将形成一个焊点,交流 电过零时相当于休止时间, 这又近似于下述的断续缝焊, 因而在制缸、制桶工业中获 得应用。
图2:断续缝焊
第2章 凸焊和缝焊
断续缝焊时,由于滚盘不断离开焊接区,熔核 在压力减小的情况下结晶,因此很容易产生表面过 热、缩孔和裂纹(如在焊接高温合金时)。尽管在 焊点搭叠量超过熔核长度50%时,后一点的熔化金 属可以填充前一点的缩孔,但最后一点的缩孔是难 以避免的。不过目前国内研制的微机控制箱,能够 在焊缝收尾部分逐点减少焊接电流,从而解决了这 一难题。
图1:连续缝焊
第2章 凸焊和缝焊
2)断续缝焊时,滚盘连续转动, 电流断续通过工件,形成的 焊缝由彼此搭接的熔核组成。 由于电流断续通过,在休止 时间内,滚盘和工件得以冷 却,因而可以提高滚盘寿命、 减小热影响区宽度和工件变 形,获得较优的焊接质量。 这种方法已被广泛应用于 1.5mm以下的各种钢、高温 合金和钛合金的缝焊。
滚盘通常采用外部冷却方式。焊接有色金属和不锈钢时, 用清洁的自来水即可,焊接一般钢时,为防止生锈,常用含 5%硼砂的水溶液冷却。滚盘有时也采用内部循环水冷却,特 别是焊接铝合金的焊机,但其构造要复杂得多。
第2章 凸焊和缝焊
1.缝焊基本原理
1.1缝焊的分类与应用 根据滚盘电极旋转(焊件移动)与焊接电流通过
焊后检查:用扭矩扳手,扭矩≥400kgf·mm合格
图12扭矩扳手
第2章 凸焊和缝焊
焊缝组织:晶粒细小的铁素体+珠光体 组织。
图13焊缝金相组织
第2章 凸焊和缝焊
二.缝焊 概述
缝焊定义:缝焊是用一对滚盘电极代替点焊 的圆柱形电极,与工件作相对运动,从而产 生一个个熔核相互搭叠的密封焊缝的焊接方 法。(对接或搭接接头)
、焊接夹具、焊机等方面采取措施。
第2章 凸焊和缝焊
上述问题不仅仅调整焊接参数就能解决 ,而是要在焊接条件上采取措施,如凸焊 接头结构合理性、凸焊电极(如可转动自 平衡电极等)、凸焊模具和夹具,以及采 用带预热脉冲的控制器,直至采用高精度 的直流焊机和滚动摩擦加压机构等。
第2章 凸焊和缝焊
2.2凸点设计 凸点搭接接头的设计与点焊相似。通常其搭接
第2章 凸焊和缝焊
2. 通电加热阶段
两个过程:凸点压溃过程;成核过程
电流将集中流过凸点贴合面,当采用预热(或缓升) 电流和直流焊接时,压溃较为缓慢,在此程序时间内凸 点并未完全压平(图2b Ⅱ);焊接电流继续接通,凸 点被彻底压平(图2b Ⅲ)。
凸点压溃后形成加热区,接触点的熔化扩大,形成熔 化核心和塑性区(图2Ⅳ~Ⅶ)。同时金属体积膨胀, 将电极向上推移S4,电极压力曲线升高。 3.冷却结晶阶段
第2章 凸焊和缝焊
表2 凸焊的凸点尺寸
(单位:mm)
第2章 凸焊和缝焊
带凸点的螺母形状
第2章 凸焊和缝焊
2.3凸焊焊接参数选择 凸点形状、尺寸确定后,焊接电流I、焊接时
间t及电极压力Fw等参数对接头质量均有影响,其 影响规律与点焊时相似。
第2章 凸焊和缝焊
电极压力Fw对接头拉剪载荷的 影响比点焊时要严重(图6)。
第2章 凸焊和缝焊
3)步进缝焊时,滚盘断续转 动,电流在工件不动时通过 工件,由于金属的熔化和结 晶均在滚盘不动时进行,改 善了散热和压固条件,因而 可以更有效地提高焊接质量, 延长滚盘寿命。这种方法多 于铝、镁合金的缝焊。用于 缝接高温合金,也能有效地 提高焊接质量,但因国内这 种类型的交流焊机很少,因 而未获应用。
图8.铜线缝焊
虽然铜线用过后要报废。但镀层钢板、特别是镀锡钢 板,还没有别的缝焊方法可以代替它。由于报废铜线的售 价与铜线相差不多,所以焊接成本并不高。这种方法主要 用于制造食品罐。
图9凸焊M8螺母
固定式点凸焊机 微机电阻焊机控制箱 的电极与磁头
第2章 凸焊和缝焊
材料:牌号为Q235A的3mm冷轧钢板;M6方形螺 母
表面处理:使用的就是化 学清理法——“酸洗”。
图10焊接母材与M6 方形螺母
第2章 凸焊和缝焊
最佳工艺参数:焊接电流 12.4KA ; 电极压力3.8KN ;焊接时间 0.18s; 加压时间0.38s ;预压时间0.34s。
电流。为了获得稳定的焊接质量,必须
精确地控制搭接量。通常要将工件牢固
夹紧或用定位焊预先固定。这种方法可 以获得具有良好外观的焊缝,常用于低
图6:压平缝焊
碳钢和不锈钢制成的食品容器和冷冻机
衬套等产品的焊接。
第二章 缝焊
6)垫箔对接缝焊
解决厚板缝焊的一种方法。因为当板厚达3mm时,若采 用常规搭接缝焊,就必须用很慢的焊接速度,较大的焊接电 流和电极压力,这会引起工件表面过热和电极粘附,使焊接 困难。若用垫箔缝焊,就可以克服这些困难。垫箔对接缝焊 简单介绍:先将面板件边缘对接,并在接头通过滚盘时,不 断地将两条箔带铺垫于滚盘和板件之间。箔带的厚度为0.20.3mm,宽度为4-6mm.由于箔带增加了焊接区的电阻,并使散 热困难,因而有利于熔核的形成。这种方法的优点是:接头 有较平缓的加强高;良好的外观;不管板厚如何箔带的厚度 均相同;不易产生飞溅;焊接区变形小。其缺点是:对接精 度要求高;焊接时必须有准备地将箔带铺垫于滚盘与工件间, 增加了自动化的困难。
过程与点焊熔核的结晶过程基本相同。
第2章 凸焊和缝焊
1.3凸焊接头的结合特点
熔化连接:单点/多点凸焊、线材交叉焊 固相连接:环焊、T形焊和滚凸焊 固相连接原因:零件自身特点,采用软规范。电流 密度减小、散热增加,焊接区温度比熔点低。
凸点在焊接过程中的迅速压溃、消失,焊接区 塑性变形很大,氧化膜易于破碎挤出,变形也促 进了再结晶,使晶界转移完善及获得热锻性的细 晶粒区,显著提高了连接强度,。
量比点焊小,且凸点间距没有严格限制。 当一个工件表面质量要求较高时,凸点应冲
在另一工件上。 为保证凸点有一定刚度,一般情况下凸点应
冲制在其中较厚的板面上。 注意,不同资料给出的凸点尺寸差别大,应作
实验修正。
第2章 凸焊和缝焊
常用凸点形状:见(图4) 圆球形和圆锥形应用最广,后一 种可提高凸点刚度,预防凸点过早 压溃,还可以减小因焊接电流密度 过大而引发初期喷溅。 带溢出环形槽的凸点,可防止压 塌的凸点金属挤在加热不良的周围 间隙内而引起电流密度的降低,造 成焊不透。凸点尺寸见表2;带凸点 的螺母及其上凸点尺寸见表3和图5 。
缝焊广泛应用于油桶、罐头罐、暖气片、飞 机和汽车油箱,以及喷气发动机、火箭、导 弹中密封容器的薄板焊接。(被焊材料厚度 通常在0.1~0.5mm)
第2章 凸焊和缝焊
缝焊基本特点: 1)缝焊与点焊一样是热—机械(力)联合作用的
焊接过程,机械力的作用在焊接过程中不充分。 2)缝焊焊缝是由相互搭界一部分的焊点组成,因
低碳钢凸焊应用最广,凸点形状为圆球 形或圆锥形,凸点通常在厚板。焊接参数 选择见表2-4---2-8 p59
第2章 凸焊和缝焊
螺母凸焊实例: 东风专用汽车有限公司,DTN-125型螺母凸焊焊机 主要现象是:达不到技术要求的扭矩,造成螺母脱焊;电
流、压力过大造成螺母变形,无法装配等
图7 D(T)N系列 图8SUN2002系列
此缝焊分流大,对高电导率的合金不适用。 3)电极表面易发生粘粘使焊缝质量变坏。 4)缝焊焊缝的截面积通常是母材纵截面积的2倍以
上,板越薄这比值越大。因此缝焊主要要求具有 良好的密闭性和耐蚀性。
第2章 凸焊和缝焊
缝焊电极 缝焊用的电极是圆形的滚盘,滚盘的直径一般为50-
600mm,常用的直径为180-250mm。滚盘厚度为10-20mm。接 触表面形状有圆柱面和球面两种,个别情况下采用圆锥面。 接触表面宽度H视工件厚度不同为3-10mm,球面半径R为25200mm。圆柱面滚盘广泛用于焊接各种钢和高温合金,球面 滚盘因易于散热、压痕过渡均匀,常用于轻合金的焊接。
第2章 凸焊和缝焊
图7:垫箔对接缝焊
1)箔带 ;2)导向嘴
第2章 凸焊和缝焊
7 ). 铜线缝焊
(有时称铜线电极缝焊)
解决镀层钢板缝焊时,镀 层粘着滚盘的有效方法。焊接 时,将圆铜线不断地送到滚盘 与板件之间。铜线呈卷状连续 输送,经过滚盘后又连续绕在 另一绕线盘上。镀层仅粘附铜 线上,而不会污染滚盘。
第2章 凸焊和缝焊
一、凸焊 1.凸焊基本原理 定义: 在一焊件的贴合面上预先加工出一 个或多个突起点,使其与另一焊件表面相 接触并通电加热,然后压塌,使这些接触 点形成焊点的电阻焊方法。
第2章 凸焊和缝焊
凸焊有如下基本特点: 1) 凸焊与点焊一样是热-机械(力)联合作用的焊接过程
。相比较而言,其机械(力)的作用和影响要大于点焊, 如对加压机构的随动性要求、对接头形成过程的影响等。 2) 在同一个焊接循环内,可高质量的焊接多个焊点,而焊 点的布置亦不必像点焊那样受到点距的严格限制。 3) 由于电流在凸点处密集,可用较小的电流焊接而获得可 靠的熔核和较浅的压痕,尤其适合镀层板焊接的要求。 4) 需预制凸点、凸环等,增加了凸焊成本,有时还会受到 焊件结构的制约。