电阻对焊和闪光对焊的区别

电阻焊

电阻焊的基本原理
一、电阻热的产生及影响产热因素
电阻焊的热源：是电流通过焊件本身及其接触处所产生的电阻热。
Q I 2 Rt
决定电阻焊接热量的是：焊接电流两极之间的电阻通电时间热量的一部分用来形成焊缝，另一部分散失于周围金属中。
1、电极间电阻R及其影响因素两电极之间的电阻R随着焊接方法不同而不同。点焊的电阻R是由两焊件本身电阻Rw、它们之间的接触电阻Rc、电极与焊件之间的接触电阻Rcw组成。 R=2Rw+Rc+2Rcw
为了改善接头的性能，有时会将下列各项中的一项或多项加于基本循环： 1）加大预压力，以消除厚焊件之间的间隙； 2）用预热脉冲提高金属达到塑性，使焊件之间紧密贴合，反之飞溅；凸焊时这样做可以使多个凸点在通电前与电极平衡接触，以保证各点加热的一致性。 3）加大锻压力，以使熔核致密，防止产生裂纹和缩孔。 4）用回火或缓冷脉冲消除合金钢的淬火组织，提高接头的力学性能。
（2）焊件间接触电阻Rc 电阻Rc组成： 1）焊件表面氧化膜或污物层，使电流受到较大阻碍，过厚的氧化膜或污物层会导致电流不能导通。 2）由于焊件表面是凹陷不平的，使焊件在粗糙表面形成接触点。在接触点形成电流线的集中，因此增加了接触处的电阻Rc。电极压力增加或温度升高使金属达到塑性状态时，都会导致焊件间接触面积增加，促使接触电阻Rc减小。因此，当焊件表面较清洁时，接触电阻仅在通电时极短时间内存在，随后就会迅速减小以至消失。接触电阻尽管存在时间极短，但在点焊极薄的铝合金时，对熔化核的形成仍有显著影响。
5、电极形状及其材料的影响电极的接触面积决定着电流密度和熔核的大小，电极材料的电阻率和导热性关系着热量的产生和散失。电极必须有合适的强度和硬度，不至于在反复加压过程中发生变形和损耗，使接触面积加大，接头强度下降。

对焊 1

jf 应取低值。图课本取最高值；预热闪光对焊，大截面焊件，
（5）顶锻留量△u 指倆焊件因顶锻缩短而预留的长度。它影响液态金属，氧化物的排出及塑性变形程度，通常△u略大鞋有利。可根据材料的性质，焊件截面尺寸等因素选择。通常，△u约占总留量的20%~30%。焊接铝合金时 △u值比焊同截面尺寸钢约大50%；同时，小截面或薄壁铝件焊接时，为避免过热还应限制其有电顶锻时间不超过 0.06s。（6）顶端速度 vu 指顶锻阶段动夹具移动的速度，他是获得优质焊接接头的重要参数，通常略大些有利,因为足够高的 vu 能迅速封闭对口端面间隙，减小金属氧化，在告诉状态下可较容易的排除液 vu 态金属和氧化夹杂，是纯净的端面金属紧贴合，促进交互结晶。如果较小，不仅使闭合间隙和塑性变形所需时间增长，而且由于对口金属温度早已降低，导致去除和破坏氧化膜困难。 vu 的最小平均值：对低碳钢为60~80m/s;高合金钢 80~100mm/s；铝合金 150~200mm/s；铜 200~300mm/s。当采用强迫变形模式时，可降低。
•
动态接触电阻rc较大并在闪光过程中始终存在，随着闪光过程的进行，零件的接近速度加大、过梁数目和横截面积增大，导致rc减小；焊件内部动态电阻2rw由于闪光时的加热而增大，但始终小于rc。同时，由于rc的降低超过2rw的增加，故总电阻r呈下降趋势。顶锻开始时由于两零件端面相互接触，液态过梁突然消失，因而r急剧下降，以后的变形规律同于2rw。
1.基本原理
（1）接头的形成 a俩个工件端面接触形成接触点。接通电流，
接触点熔化，成为连接两端面的液体金属过梁，过梁中电流密度极高，使过梁中液体金属蒸发，发生爆破。 b动夹钳缓慢推进，过梁不断长生与发生爆破在蒸汽压力和电磁力的作用下，液态金属从对口间喷射出来，形成火花急流（闪光） c工件缩短，端头温度升高，爆破速度加快，动夹钳推进速度加快。一段时间整个端面形成一层液态金属层，并在一定深度上使金属达到塑形变形温度。 d动夹钳加速，对工件施加足够的顶锻力对口间隙迅速减小停止爆破，随即切断电源，封闭工件端面的间隙和过梁爆破后留下的火口。同时基础端面液态金属及氧化夹杂，使洁净的塑性金属紧密接触，并使接头区产生一定的塑形变形以促进结晶的进行，形成共同的晶粒，获得牢固的接头。

电阻焊对焊机

LOGO
电阻对焊机与闪光对焊机的区别
• 操作方法不同： • 电阻对焊机是对焊件先加压后通电。 • 闪光对焊机是对焊件先通电加热再建立闪光的焊接过程。
LOGO
.
LOGO
LOGO
LOGO
夹紧机构功能
• 1.放置焊件（定位） • 2.紧急焊件（防打滑） • 3.从电源向焊件馈送焊接电源 •
LOGO
0.01mm 棒和型材
20000mm的金属感谢您 Nhomakorabea关注！***
电阻焊设备是指利用电阻加热原理进行焊接的一种设备
a.点焊机 b.凸焊机 b.缝焊机 c.对焊机（1.电阻对焊机2.闪光对焊机）
LOGO
LOGO
LOGO
LOGO
对焊机工作原理
• ①闪光对焊：将两个工件接上电源，并使其接触面移近直至接触，产生的电阻热使金属强烈加热而烧化，并以火花形式从接口中射出，当加热到一定程度时，迅速施加压力完成焊接。闪光对焊可将熔化的金属、渣和氧化物从接口中挤出。因此，工件不需要焊前清理。闪光对焊在工业中应用较广，可用于焊接棒材、板材、管子、钢轨、链条和刀具，以及汽车和自行车轮圈等。 • ②电阻对焊：将两工件接触面压紧，通电加热达到热塑性状态时，迅速施加顶锻力完成焊接。接头外形比较匀称，没有毛刺，但焊前端面清理要求较高，仅适用于焊接小断面的工件，例如直径为20毫米以下的棒材或管子。
送进机构功能与形式
• 功能： • 1.在电阻对焊时，使焊件端面压紧。 • 2.在闪光对焊时，平稳送进、顶锻力、顶锻速度、快速压紧塑性变形。 • 3.夹具多次往复直线运动 • 形式： • 弹簧、杠杆、凸轮、气体、气液、液压加压式等。 • 最好的使用最多的是

闪光对焊机介绍

闪光对焊机闪光对焊是广泛用于钢筋纵向连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接。

钢筋闪光对焊的原理是利用对焊机使两端钢筋接触，通过低电压的强电流，待钢筋被加热到一定温度变软后，进行轴向加压顶锻，形成对焊接头。

钢筋闪光对焊工艺常用的连续闪光焊、预热闪光焊和闪光-预热-闪光焊。

对Ⅳ级钢筋有时在焊接后还进行通电热处理。

第一部分：基本分类对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种。

1.电阻对焊电阻对焊是将两工件端面始终压紧，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻压力（或不加顶锻压力只保持焊接时压力）完成焊接的方法。

一、电阻对焊的电阻和加热对焊时的总电阻可用下式表示：R=2Rω+RC+2Reω式中Rω--一个工件导电部分的内部电阻（Ω）；Rc--两工件间的接触电阻（Ω）；Rω--工件与电极间的接触电阻（Ω）；工件与电极之间的接触电阻由于阻值小，且离接合面较远，通常忽略不计。

成正工件的内部电阻与被焊金属的电阻率ρ和工件伸出电极的长度L比，与工件的断面积s成反比。

和点焊时一样，电阻对焊时的接触电阻取决于接触面的表面状态、温度及压力。

当接触电阻有明显的氧化物或其他赃物时，接触电阻就大。

温度或压力的增高，都会因实际接触面积的增大而使接触电阻减小。

焊接刚开始时，接触点上的电流密度很大；端面温度迅速升高后，接触电阻急剧减小。

加热到一定温度（钢600度，铝合金350度）时，接触电阻完全消失。

和点焊一样，对焊时的热源也是由焊接区电阻产生的电阻热。

电阻对焊时，接触电阻存在的时间极短，产生的热量小于总热量的10-15%。

但因这部分热量是接触面附近很窄的区域内产生的。

所以会使这一区域的温度迅速升高，内部电阻迅速增大，即使接触电阻完全消失，该区域的产热强度仍比其他地方高。

所采用的焊接条件越硬（即电流越大和通电时间越短），工件的压紧力越小，接触电阻对加热的影响越明显。

二、电阻对焊的焊接循环、工艺参数和工件准备1)焊接循环电阻对焊时，两工件始终压紧，当端面温升高到焊接温度Tω时，两工件端面的距离小到只有几个埃，端面间原子发生相互作用，在接合上产生共同晶粒，从而形成接头。

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种。

1、电阻对焊电阻对焊是将两工件端面始终压紧,利用电阻热加热至塑性状态,然后迅速施加顶锻压力(或不加顶锻压力只保持焊接时压力)完成焊接的方法。

电阻对焊时的接触电阻取决于接触面的表面状态、温度及压力。

当接触电阻有明显的氧化物或其他赃物时,接触电阻就大。

温度或压力的增高,都会因实际接触面积的增大而使接触电阻减小。

焊接刚开始时,接触点上的电流密度很大;端面温度迅速升高后,接触电阻急剧减小。

加热到一定温度(钢600度,铝合金350度)时,接触电阻完全消失。

对焊时的热源也是由焊接区电阻产生的电阻热。

电阻对焊时,接触电阻存在的时间极短,产生的热量小于总热量的10-15%。

2、闪光对焊闪光对焊可分为连续闪光对焊和预热闪光对焊。

连续闪光对焊由两个主要阶段组成:闪光阶段和顶锻阶段。

预热闪光对焊只是在闪光阶段前增加了预热阶段。

一、闪光对焊的两个阶段1、闪光阶段闪光的主要作用是加热工件。

在此阶段中,先接通电源,并使两工件端面轻微接触,形成许多接触点。

电流通过时,接触点熔化,成为连接两端面的液体金属过梁。

由于液体过梁中的电流密度极高,达(3000-6000)A/mm2。

这些液体过梁在电、热、力共同作用下爆破,高速向外喷射,即所谓“闪光”。

随着工件往前送进,新的触点又形成----爆破。

随着动夹钳的缓慢推进,过梁也不断产生与爆破。

在蒸气压力和电磁力的作用下,液态金属微粒不断从接口间喷射出来。

形成火花急流--闪光。

持续一段时间闪光后,对口端面被一层很薄(约0.1-0.3mm)液体金属覆盖,端口温度达到金属的熔点,而且趋于稳定均匀,轴向也有一定加热深度,。

在实际生产中,考虑到工件端面加热不均匀及尺寸误差,往往闪光留量要比理想状大50-100%。

在闪光过程中,工件逐渐缩短,端头温度也逐渐升高。

随着端头温度的升高,过梁爆破的速度将加快,动夹钳的推进速度也必须逐渐加大?。

在闪光过程结束前,必须使工件整个端面形成一层液体金属层,并在一定深度上使金属达到塑性变形温度。

闪光对焊

19
闪光对焊
闪光对焊不仅可用于棒材、管材、环形件对焊，也广泛用于焊接板材、钢轨、异种材料的刀头-刀杆、铜-铝合金等零件新技术新方法新改进的推动作用
一些高效低耗的闪光对焊新方法，如程控降低电压闪光法、脉冲闪光法、瞬时送进速度自动控制连续闪光法、矩形波电源闪光对焊等正在得到推广，必将使闪光对焊在工业生产中发挥更大的作用
2
电阻对焊－接头形成过程
预压阶段预压压强小，清除作用不如点焊充分通电加热阶段
首先是一些接触点被迅速加热、升温、压溃，使接触表面紧密贴合随着接触面温度急剧升高，在压力作用下焊件发生塑性变形
顶锻阶段
变压力方式。顶锻力不等于焊接压力，主要用于合金钢、有色金属及其合金等压方式。顶锻力等于焊接压力，其加压机构简单，便于实现，但顶锻效果不好
12
闪光对焊－参数选择
闪光速度：在稳定闪光条件下，动夹具的进给速度，又称烧化速度
闪光速度大，可保证闪光强度稳定，并可使保护作用增强但过大的闪光速度会使温度分布变陡，加热区变窄，增加塑性变形的困难；同时，由于需要的焊接电流大，会增大过梁爆破后的火口深度，因此会降低接头的质量
13
闪光对焊－参数选择
14
闪光对焊－参数选择
顶锻力：闪光对焊时，顶锻阶段施加给焊件端面上的力称顶锻力，其大小应保证能挤出接口内的液态金属，并在接头处产生一定的塑性变形
顶锻力过小，则塑性变形不足，接头强度下降顶锻力过大，则变形量过大，使接头冲击韧度明显下降单位面积所需最小顶锻力：低碳钢70MPa、铝合金120~150MPa、奥氏体不锈钢140MPa、耐热金属280~350MPa
3
闪光对焊－概念
闪光对焊
将工件装配对正后，接通电源，使焊件端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点(产生闪光)，使端面金属熔化，直至端部在一定深度范围内达到预热温度时，迅速施加顶锻力完成的焊接方法与之比较：电阻对焊是将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热将焊件端面加热到塑性状态，然后迅速施加预锻力完成焊接的方法

电阻焊分类

点焊点焊（Spot Welding）是将焊件装配成搭接接头，并压紧在两柱状电极之间，利用电阻热熔化母材金属，形成焊点的电阻焊方法。

点焊主要用于薄板焊接。

点焊的工艺过程：1、预压，保证工件接触良好。

2、通电，使焊接处形成熔核及塑性环。

3、断电锻压，使熔核在压力继续作用下冷却结晶，形成组织致密、无缩孔、裂纹的焊点。

缝焊缝焊（Seam Welding)的过程与点焊相似，只是以旋转的圆盘状滚轮电极代替柱状电极，将焊件装配成搭接或对接接头，并置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，形成一条连续焊缝的电阻焊方法。

缝焊主要用于焊接焊缝较为规则、要求密封的结构，板厚一般在3mm以下。

对焊对焊（Butt Welding)是使焊件沿整个接触面焊合的电阻焊方法。

1、电阻对焊（Resistance Butt Welding)电阻对焊是将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法，电阻对焊主要用于截面简单、直径或边长小于20mm和强度要求不太高的焊件。

2、闪光对焊（Flash Butt Welding)闪光对焊是将焊件装配成对接接头，接通电源，使其端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点，在大电流作用下，产生闪光，使端面金属熔化，直至端部在一定深度范围内达到预定温度时，断电并迅速施加顶锻力完成焊接的方法。

闪光焊的接头质量比电阻焊好，焊缝力学性能与母材相当，而且焊前不需要清理接头的预焊表面。

闪光对焊常用于重要焊件的焊接。

可焊同种金属，也可焊异种金属；可焊0.01mm的金属丝，也可焊20000mm的金属棒和型材。

电阻焊接的品质是由以下4个要素决定的：⒈电流，2.通电时间，3.加压力，4.电阻顶端直径[凸焊凸焊（Projection Welding)是点焊的一种变型形式；在一个工件上有预制的凸点，凸焊时，一次可在接头处形成一个或多个熔核。

优点1、熔核形成时，始终被塑性环包围，熔化金属与空气隔绝，冶金过程简单。

对焊知识培训

对焊知识培训对焊知识培训对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种。

1、电阻对焊电阻对焊是将两工件端面始终压紧，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻压力（或不加顶锻压力只保持焊接时压力）完成焊接的方法。

电阻对焊时的接触电阻取决于接触面的表面状态、温度及压力。

当接触电阻有明显的氧化物或其他赃物时，接触电阻就大。

温度或压力的增高，都会因实际接触面积的增大而使接触电阻减小。

焊接刚开始时，接触点上的电流密度很大；端面温度迅速升高后，接触电阻急剧减小。

加热到一定温度（钢600度，铝合金350度）时，接触电阻完全消失。

对焊时的热源也是由焊接区电阻产生的电阻热。

电阻对焊时，接触电阻存在的时间极短，产生的热量小于总热量的10-15%。

2、闪光对焊闪光对焊可分为连续闪光对焊和预热闪光对焊。

连续闪光对焊由两个主要阶段组成：闪光阶段和顶锻阶段。

预热闪光对焊只是在闪光阶段前增加了预热阶段。

一、闪光对焊的两个阶段将被焊件装配成对接形式，接通电源，并使焊接的两端面逐渐移近并达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点（产生闪光），使端面金属熔化，熔化部分在一定深度范围内达到预定温度后，迅速施加顶锻力，从而使两部分金属融化焊接在一起，这种焊接方法叫闪光对焊。

1、闪光阶段闪光的主要作用是加热工件。

在此阶段中，先接通电源，并使两工件端面轻微接触，形成许多接触点。

电流通过时，接触点熔化，成为连接两端面的液体金属过梁。

由于液体过梁中的电流密度极高，达（3000-6000）A/mm2。

这些液体过梁在电、热、力共同作用下爆破，高速向外喷射，即所谓“闪光”。

随着工件往前送进，新的触点又形成----爆破。

随着动夹钳的缓慢推进，过梁也不断产生与爆破。

在蒸气压力和电磁力的作用下，液态金属微粒不断从接口间喷射出来。

形成火花急流--闪光。

持续一段时间闪光后，对口端面被一层很薄（约0.1-0.3mm）液体金属覆盖，端口温度达到金属的熔点，而且趋于稳定均匀，轴向也有一定加热深度，。

闪光对焊知识讲解

2
电阻对焊－接头形成过程
预压阶段预压压强小，清除作用不如点焊充分通电加热阶段
首先是一些接触点被迅速加热、升温、压溃，使接触表面紧密贴合随着接触面温度急剧升高，在压力作用下焊件发生塑性变形
顶锻阶段
变压力方式。顶锻力不等于焊接压力，主要用于合金钢、有色金属及其合金等压方式。顶锻力等于焊接压力，其加压机构简单，便于实现，但顶锻效果不好
3
闪光对焊－概念
闪光对焊
将工件装配对正后，接通电源，使焊件端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点(产生闪光)，使端面金属熔化，直至端部在一定深度范围内达到预热温度时，迅速施加顶锻力完成的焊接方法与之比较：电阻对焊是将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热将焊件端面加热到塑性状态，然后迅速施加预锻力完成焊接的方法
9
闪光对焊－参数选择
闪光对焊主要参数
伸出长度闪光留量闪光速度闪光电流密度顶锻力
10
闪光对焊－参数选择
伸出长度：可按焊件截面的大小和材料的性能来选择
伸出长度影响焊件轴向的温度分布和接头的塑性变形随着伸出长度增加，回路阻抗增大，需要功率也增大一般，棒材和厚壁管材伸出长度(0.7~1.0)d，d为棒直径或方棒边长；薄板(δ＝1~4mm)，为了顶锻时不失稳，一般伸出长度取(4~5)δ 不同金属材料对焊时，为了使两焊件上的温度分布一致，通常导电性和导热性差的材料伸出长度应小些
预热优点：减少需用功率、缩短闪光加热时间等预热不足：生产率低、控制复杂，过热区宽和接头质量稳定性较差等
5
闪光对焊－接头形成过程
闪光阶段
通电，两端面轻微接触时，许多小触点在大电流密度加热下瞬间熔化，形成液态金属过梁

金属工艺学(第五版上册)课后答案

1、说明σS 、σ0.2 、σb、σ－1 、δ％、αk、45-50HRC、300HBS的名称含义答案：见教材。

45-50HRC表示洛氏硬度为45-50；300HBS表示布氏硬度为300.2、解释应力与应变的概念答：应力：物体由于外因(受力、湿度变化等)而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并力图使物体从变形后的位置回复到变形前的位置。

在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。

应变：物体受力产生变形时，体内各点处变形程度一般并不相同。

用以描述一点处变形的程度的力学量是该点的应变。

为此可在该点处到一单元体，比较变形前后单元体大小和形状的变化。

1、说明晶粒粗细对力学性能的影响。

一般情况下，晶粒越细小，金属材料的强度和硬度越高，塑性和韧性越好。

因为晶粒越小，晶界越多。

晶界处的晶体排列是非常不规则的，晶面犬牙交错，互相咬合，因而加强了金属间的结合力。

工业中常用细化晶粒的方法来提高金属材料的机械性能，称为细晶强化。

晶粒的大小与过冷度和变质处理密切相关：过冷度：过冷度越大，产生的晶核越多，导致晶粒越细小。

通常采用改变浇注温度和冷却条件的办法来细化晶粒。

变质处理：也叫孕育处理。

金属液中晶核多，则晶粒细小。

通常采用浇注前添加变质剂的办法来促进晶核产生，以拟制晶粒长大。

2、你如何理解相与组织，指出Fe -C状态图中的相与组织。

相与组织相是指材料中结构相同、化学成分及性能同一的组成部分，相与相之间有界面分开。

“相”是合金中具有同一原子聚集状态，既可能是一单相固溶体也可能是一化合物；组织一般系指用肉眼或在显微镜下所观察到的材料内部所具有的某种形态特征或形貌图像，实质上它是一种或多种相按一定方式相互结合所构成的整体的总称。

因此，相与组织的区别就是结构与组织的区别，结构描述的是原子尺度，而组织则指的是显微尺度。

合金的组织是由相组成的，可由单相固溶体或化合物组成，也可由一个固溶体和一个化合物或两个固溶体和两个化合物等组成。

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种教学教材

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种。

1、电阻对焊电阻对焊是将两工件端面始终压紧，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻压力（或不加顶锻压力只保持焊接时压力）完成焊接的方法。

电阻对焊时的接触电阻取决于接触面的表面状态、温度及压力。

当接触电阻有明显的氧化物或其他赃物时，接触电阻就大。

温度或压力的增高，都会因实际接触面积的增大而使接触电阻减小。

焊接刚开始时，接触点上的电流密度很大；端面温度迅速升高后，接触电阻急剧减小。

加热到一定温度（钢600度，铝合金350度）时，接触电阻完全消失。

对焊时的热源也是由焊接区电阻产生的电阻热。

电阻对焊时，接触电阻存在的时间极短，产生的热量小于总热量的10-15%。

2、闪光对焊闪光对焊可分为连续闪光对焊和预热闪光对焊。

连续闪光对焊由两个主要阶段组成：闪光阶段和顶锻阶段。

预热闪光对焊只是在闪光阶段前增加了预热阶段。

一、闪光对焊的两个阶段1、闪光阶段闪光的主要作用是加热工件。

在此阶段中，先接通电源，并使两工件端面轻微接触，形成许多接触点。

电流通过时，接触点熔化，成为连接两端面的液体金属过梁。

由于液体过梁中的电流密度极高，达（3000-6000）A/mm2。

这些液体过梁在电、热、力共同作用下爆破，高速向外喷射，即所谓“闪光”。

随着工件往前送进，新的触点又形成----爆破。

随着动夹钳的缓慢推进，过梁也不断产生与爆破。

在蒸气压力和电磁力的作用下，液态金属微粒不断从接口间喷射出来。

形成火花急流--闪光。

持续一段时间闪光后，对口端面被一层很薄（约0.1-0.3mm）液体金属覆盖，端口温度达到金属的熔点，而且趋于稳定均匀，轴向也有一定加热深度，。

在实际生产中，考虑到工件端面加热不均匀及尺寸误差，往往闪光留量要比理想状大50-100%。

在闪光过程中，工件逐渐缩短，端头温度也逐渐升高。

随着端头温度的升高，过梁爆破的速度将加快，动夹钳的推进速度也必须逐渐加大？。

在闪光过程结束前，必须使工件整个端面形成一层液体金属层，并在一定深度上使金属达到塑性变形温度。

电阻焊

机械制造基础
焊接与胶结成形
电阻焊
电阻焊是焊件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接触处及焊件附近产生的电阻热,将焊件加热到塑性或局部熔化状态,再施加压力形成焊接接头的焊接方法
焊接与胶结成形
电阻焊
电阻焊是焊件组合后通过电极施加压力,利用电流通过接触处及焊件附近产生的电阻热,将焊件加热到塑性或局部熔化状态,再施加压力形成焊接接头的焊接方法
焊接与胶结成形
电阻焊
1. 对焊
(3)闪光对焊与电阻对焊的比较
名称
特点
适用范围
电阻对焊
操作简单,接头比较光滑,但对一般仅用于断面简单、直径
焊件端面加工和清理要求较 (或边长)小于20mm和强度要
高
求不高的工件
闪光对焊
对断面加工要求较低,接头夹渣少
焊接重要零件，可以焊接相同的金属材料,也可以焊接异种金属材料
工件厚度越大,材料导电性能越好,分流现象越严重,点间距应加大
焊接与胶结成形
电阻焊
2. 点焊
态影响也很大
点焊主要用于厚度在4mm以上薄板冲压壳体结构及钢筋焊接, 尤其是汽车和飞机制造
焊接与胶结成形
电阻焊
3. 缝焊
缝焊过程与点焊相似,都属于搭接电阻焊。缝焊采用滚盘作为电极,边焊边滚,相邻两个焊点部分重叠,形成一条密封性的焊缝
焊接与胶结成形
电阻焊
2. 点焊
点焊是利用柱状电极通电加压在搭接的两焊件间产生电阻热,使焊件局部熔化形成一个熔核(周围为塑性状态),将接触面焊成一个焊点的一种焊接方法。
焊接与胶结成形
电阻焊
2. 点焊
焊接第二个焊点时,有一部分电流会流经已焊好的焊点,称为点焊分流现象

哈工大电阻焊-第3章凸焊对焊闪光对焊

h
24
缝焊时的电流场
缝焊时的电流场相当于单块板点焊与两块板点焊时二个电流场的组合。电流
密度的分布为不对称，在未焊合的贴合面前沿形成峰值，其机理仍然是边缘效应的影响。因此，缝焊时的电流场特征仍能保证在贴合面处具有集中加热的效果和保证熔核的正常生长。
h
25
缝焊时的温度场
缝焊时，已焊点对焊接区既有分流作用，同时又有预热作用，但二者对焊接区的加热过程具有相反的影响。考虑到分流的影响，缝焊时焊接电流的选择往往比点焊时大，这又进一步加强预热作用。当然，缝焊时焊接区对巳焊点又有缓冷的作用，这一切都使缝焊时的温度场比点焊时要复杂的多。当缝焊速度提高时，会使滚轮电极与焊件间的接触电阻增大、析热作用增强，同时，滚轮电极对焊接区的散热作用减弱，这些情况将使温度场畸变，造成缝焊时易出现滚轮电极的表面粘损和焊缝表面质量变坏。
点凸焊，以提高生产率和降低接头变形。在使用平板电极凸焊时，零件表面平整无压坑，电极寿命长。凸焊既可在通用点焊机上进行，也可在专用凸焊机上进行，广泛应用于成批生产的盖、筛网、管壳以及T形、十字形、平板等零件的焊接。
h
2
凸焊零件实例
h
3
第二节凸焊接头的形成过程分析凸焊时焊核生成随时间的h 变化(低碳钢板厚2.3毫米4)
7
焊核生长阶段
凸点被完全压溃的
同时，便开始了焊核的
生长期。焊接接头受热
熔化而生成焊核，因其
体积膨胀要把电极向上
推，但由于焊机加压结
构中有摩擦力阻止焊核
的膨胀，而使电极压力
反而增大。此现象与点
焊相同。断电后，因焊
核冷凝收缩电极又再次
下移。
h
8
上图是用同样的规范焊接而无预热电流的情

对焊

对焊
对焊: 把两工件端部相对放置，利用焊接电流加热，然后加压完成焊接的电阻焊方法。包括电阻对焊和闪光对焊两种．
电阻对焊
电阻对焊：将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻力完成焊接的方法．电阻对焊主要用于断面小于250mm2的丝材、棒材、板条和厚壁管材的接长，尤其在轧丝厂中用这种方法将盘圆彼此连接以便进行连续加工，拔丝后很难找出接头所在。所焊金属材料可以是碳钢、不锈钢和铝及某些铝合金。实践表明，电阻对焊具有接头光滑、毛刺小、焊接过程简单等优点。但是，电阻对焊接头的机械性能较低，对焊件的准备工作要求高，目前仅应用在小截面金属型材的对焊上。
电阻对焊过程—顶锻阶段
顶锻有两种方式，其一是顶锻力等于焊接压力，其二是顶锻力大于焊接压力。等压力方式使加压机构简单，便于实现，但锻压效果不如变压力方式好。变压力方式主要用于合金钢、有色金属及其合金的电阻对焊，为了获得足够的塑性变形和进一步改善接头质量，往往还设有带电顶锻程序。
电阻对焊接头形成实质
闪光对焊规范参数
伸出长度预热参数闪光参数顶锻参效
对焊焊接性
导电与导热性能
材料的高温强度和高温塑性
材料的半熔化温度区间
材料的热敏感性
材料的氧化性
预压阶段的机一电过程特点和作用与点焊焊接循环中的预压相同，只是由于对口接触表面上压强小，使清除表面不平和氧化膜、形成物理接触点的作用远不如点焊时充分。
电阻对焊过程—加热阶段
•通电加热开始时，首先是一些接触点被迅速加热、温度升高、压溃而使接触表面紧密贴合进入物理接触； •随着通电加热的进行，对口温度急剧升高，在某一时刻将有：沿对口端面温度分布均匀；沿焊件长度形成一合适的温度场。 •随着通电加热的进行，在压力作用下焊件发生塑性变形、动夹具位移量增大，由于温度场的分布特点，塑性变形主要集中在对口及其邻近区域。 •若在空气中加热，金属将被强烈地氧化，对口中易生成氧化夹杂。若在真空以及惰性气体中加热，能够避免或减少金属的氧化。

对焊工艺

第三节
对焊工艺
一、焊前准备
（一）电阻对焊的焊前准备
（#）两焊件的端面形状和尺寸应相同，否则难以保证两焊件的加热和塑性变形一致。
（!）焊件的端面以及与夹具接触面必须清理干净，否则，端面的氧化物和脏物会直接影响接头的质量。与夹具接触的工件表面的氧化物和脏物会增大接触处电阻，使焊件表面烧伤、夹具磨损加快及增大功率消耗。可用砂布、砂轮、钢丝刷等机械方法清理，也可使用化学清洗方法（如酸洗）。（"）电阻对焊接头易产生氧化物夹杂，对于焊接质量要求高的稀有金属、某些合金钢和有色金属时，可采用氩、氦等保护气体来解决。
（四）闪光和顶锻机构
其类型取决于焊机的大小和使用的要求。有的采用电动机驱动凸轮机构，中等功率的对焊机采用气压—液压联合闪光和顶锻机构。大功率对焊机采用液压传动机构，最简单的对焊机采用手工操作的杠杆扩力机构。
三、对焊机的型号及技术数据见表 ! " ! " # 四、焊机的使用
（#）焊机在安装前必须仔细检查各种元件是在运输中受损伤。（$）严防焊机受潮破坏绝缘，焊机必须可靠接地。（!）按规定注油。（%）空车检查气路、水路和电路是否正常。（&）施焊时应注意安全。（’）焊后应随时清除钳口及周围的金属末、屑。
图&’&’(
闪光对焊时过梁示意图
)）过梁 *）闪光过程
二、对焊特点
（一）电阻对焊的特点
电阻对焊是先加压力后通电，焊件电阻的析热占很大比例，温度沿轴向分布较平缓。在可焊范围内，不论截面大小，均可在同一瞬间完成整个端面的对接。最高温度始终低于熔点温度，约为熔点的 +", 。只存在接口的塑性变形而几乎无烧损，焊件焊后缩短量较小，接头表面较光滑。缺点是对焊的接触面加工要求较高，且只能焊接延伸率较好的材料。

第二章电阻焊——4对焊

电磁斥力由于流过过梁的电流与焊接变压器二次绕组电流方向相反，产生电磁斥力，该力将力图把过梁推出焊接回路之外。因为对焊机阻焊变压器一般均安装在夹钳电极下方，因此过梁爆破时形成的闪亮金属微滴大部分要向上放飞出。
2.5.2闪光对焊
的挤压力F w作用下相互接触，通电后，电流通过夹紧在钳口(即电极)内的工件使工件加热升温。由于工件接触端面的电阻较高，接触面及其近缝区温度迅速上升，当达到焊接所需的温度时，在一定顶锻力Fd的作用下产生一定的塑性变形后而焊合。由于加热区域较宽，使接头有很大的凸起。
2.5.1电阻对焊
1、何谓电阻对焊电阻对焊主要用于断面小于250mm2的丝材、棒材、板条和厚壁管材的接长。所焊金属材料可以是碳钢、不绣钢和铝及某些铝合金。
2.5.1电阻对焊
2、电阻对焊的过程分析加热
加热的目的是电阻对焊的主要阶段，在机械力与电阻热的综合作用下，接触点迅速加热变形，导致接触面积增加，最后扩展到整个结合面，使接触电阻趋向于零。焊件电阻则随温度上升而增大。在热传导作用下端面温度渐趋均匀，而沿焊件端部纵深则形成一定的温度分布。
2.5.1电阻对焊
2、电阻对焊的过程分析
维持维持的目的是使焊件在加压下冷却，避免收缩应力所产生的缺陷。
休止用于设备的复位。
2.5.1电阻对焊
本节思考题
简述对焊的原理、种类与焊接过程。
2.5.1电阻对焊
2、电阻对焊的过程分析电阻对焊接头形成实质
2.5.1电阻对焊
2、电阻对焊的过程分析电阻对焊接头形成实质
面上的夹杂物随液态金属一起抛出；利用爆破时所产生的金属
蒸气和其它气氛(如碳钢中碳元素烧损而形成的CO气体)排挤大
气，减少端面氧化；并于闪光

金属工艺学试题及答案(3)

金属工艺学试题及答案一、填空(每空 0.5 分，共 10 分)1 ．影响金属充型能力的因素有：金属成分、温度和压力和铸型填充条件。

2．可锻性常用金属的塑性和变形抗力来综合衡量。

3．镶嵌件一般用压力铸造方法制造，而离心铸造方法便于浇注双金属铸件。

4 ．金属型铸造采用金属材料制作铸型，为保证铸件质量需要在工艺上常采取的措施包括：喷刷涂料、保持合适的工作温度、严格控制开型时间、浇注灰口铸铁件要防止产生白口组织。

5．锤上模锻的锻模模膛根据其功用不同，可分为模锻模膛、制坯模膛两大类。

6．落料件尺寸取决于凹模刃口尺寸，冲孔件的尺寸取决于凸模刃口尺寸。

7．埋弧自动焊常用来焊接长的直线焊缝和较大直径的环形焊缝。

8．电弧燃烧非常稳定，可焊接很薄的箔材的电弧焊方法是等离子弧焊。

9．钎焊可根据钎料熔点的不同分为软钎焊和硬钎焊。

二、简答题(共 15 分)1．什么是结构斜度？什么是拔模斜度？二者有何区别？( 3 分)拔模斜度：铸件上垂直分型面的各个侧面应具有斜度，以便于把模样(或型芯)从型砂中(或从芯盒中) 取出，并避免破坏型腔(或型芯)。

此斜度称为拔模斜度。

结构斜度：凡垂直分型面的非加工表面都应设计出斜度，以利于造型时拔模，并确保型腔质量。

结构斜度是在零件图上非加工表面设计的斜度，一般斜度值比较大。

拔模斜度是在铸造工艺图上方便起模，在垂直分型面的各个侧面设计的工艺斜度，一般斜度比较小。

有结构斜度的表面，不加工艺斜度。

2．下面铸件有几种分型面？分别在图上标出。

大批量生产时应选哪一种？为什么？ (3 分)分模两箱造型，分型面只有一个，生产效率高；型芯呈水平状态，便于安放且稳定。

3．说明模锻件为什么要有斜度和圆角？( 2 分)斜度：便于从模膛中取出锻件；圆角：增大锻件强度，使锻造时金属易于充满模膛，避免锻模上的内尖角处产生裂纹，减缓锻模外尖角处的磨损，从而提高锻模的使用寿命。

4．比较落料和拉深工序的凸凹模结构及间隙有什么不同？( 2 分)落料的凸凹模有刃口，拉深凸凹模为圆角；落料的凸凹模间间隙小，拉深凸凹模间间隙大，普通拉深时， Z= (1. 1~1.2) S5．防止焊接变形应采取哪些工艺措施？( 3 分)焊前措施：合理布置焊缝，合理的焊接次序，反变形法，刚性夹持法。

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种

对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种在神奇的金属加工世界里，有一种很厉害的连接金属的方法，叫做对焊。

对焊就像是给金属小伙伴们搭建一座坚固的桥梁，让它们紧紧地连在一起。

而且，对焊还分为两种不同的类型，一种是电阻对焊，另一种是闪光对焊。

今天，就一起来揭开它们神秘的面纱！先来说说电阻对焊。

想象一下，你有两根小铁棒，就像两个小小的金属士兵。

现在，要让它们手拉手成为好朋友。

这时候，电阻对焊就登场！工人叔叔会把这两根小铁棒的头对头放好，然后通上电流。

这个电流，就像一群奔跑的小精灵，它们在铁棒里跑来跑去，会让铁棒发热。

你看，不一会儿，铁棒的接头地方就变得红红的，就像被火烤过一样。

当达到合适的温度时，工人叔叔会稍微给它们加一点压力，就像轻轻地把两个小伙伴拥抱在一起。

这样，两根小铁棒就紧紧地焊在一起，变成了一个更加强壮的金属小伙伴！比如说，我们生活中常用的一些铁丝晾衣架，有的就是用电阻对焊的方法把一根根铁丝连接起来的，是不是很神奇？接下来，再看看闪光对焊。

闪光对焊就像一场精彩的魔法表演！还是那两根小铁棒，当它们准备连接的时候，工人叔叔会让它们慢慢地靠近，但是又不碰到一起。

这时候，奇妙的事情发生！在两根铁棒之间，会突然出现一道道闪亮的火花，就像放烟花一样，特别漂亮！这些火花，其实是因为两根铁棒之间的空气被电流加热，变得超级热，然后就燃烧起来。

在火花闪耀的同时，铁棒的接头部分也在慢慢地融化。

等它们变得软软的、黏黏的，就像麦芽糖一样的时候，工人叔叔会迅速地把它们压在一起，这样它们就牢牢地焊在一起。

比如说，修建铁路的时候，长长的铁轨就是用闪光对焊连接起来的。

你想想看，一列列火车在这样坚固连接的铁轨上奔驰，多安全！现在你们是不是对电阻对焊和闪光对焊有了一些了解？这两种对焊方法虽然不一样，但是它们都为我们的生活带来了很多便利！。