电阻点焊的原理及控制方法
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带回火的双脉冲点焊， 回火脉冲与焊接脉冲时间间隔长。
2020/3/9
镀厚钢板的点焊：
镀层板点焊产生的原因：
⒈ 镀层先熔化，流入金属缝隙，接触面增 大， 需要大电流。 ⒉ 镀层金属与电极在高温状态下形成化合物合金 ，加速电极的粘污和损坏。 ⒊ 镀层金属进入熔化的钢层中产生结晶、裂纹。
2020/3/9
2020/3/9
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。
2020/3/9
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：
2020/3/9
不同厚板及不同材质的点焊
• 工艺要点：
⑴ 采用不同直径电极 ⑵ 采用不同材料电极 ⑶ 电容放电 ⑷ 加工艺垫片
2020/3/9
Baidu Nhomakorabea
2020/3/9
2020/3/9
• α＜φ时，导通角θ＞π造成电路正负 半波电流不对称，产生较大 直流分量, 过载发生。
• α＝φ时， θ＝π电流连续，按正弦变 化。
☆压力过小时：易产生飞溅 • 加热温度：温度升高，接触电阻降低。
2020/3/9
2020/3/9
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
一汽大众凯迪镀锌焊接
• 板厚:1.2mm • 予热电流：６０００Ａ • 予热时间：３周波 • 冷却时间：３周波予热 • 焊接电流：９０００－１００００Ａ • 焊接时间：２０周波
2020/3/9
• 工艺要点：
⑴增大电流(30%-50%) ⑵采用特殊电极(cr-cn、cr-zr-cn)合金 ⑶尽可能采用凸焊
2020/3/9
2020/3/9
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。
2020/3/9
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。
2020/3/9
2020/3/9
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
2020/3/9
➢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
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
• α＞φ时，随着α的增大，每半圆内电 流幅值的持续时间变小，实 现了 “热量” 的调节目的。
2020/3/9
常用的几种控制方法
• 恒压：(CVC)以电极电压作为反馈信号 进
行
控制。
• 恒导通角:(CTC) 按固定的导通角控制开关
• 恒流 ：(CCC)
原理:通过测量二次(或一次)回路的电流 (有
效值)并与给定的电流值比较,当出现偏差时,调节 晶闸管的控制角以维持焊接电流的恒定。
2020/3/9
奥氏体不锈钢的点焊：
电阻率高、热导率低，比较易焊。
工艺要点： ⑴表面清理 (酸洗、打磨) ⑵硬规范：内部、外部水冷 ⑶大电极压力
2020/3/9
铝合金：
电阻率低、热导率高、焊接性很差
• 工艺要点：
⑴表面清理 ⑵采用大容量焊机，硬规范
(电流是正常的3倍) ⑶采用电阻率低的电极，加强水冷。 ⑷变压式加压工艺
2020/3/9
2020/3/9
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镀厚钢板的点焊：
镀层板点焊产生的原因：
⒈ 镀层先熔化，流入金属缝隙，接触面增 大， 需要大电流。 ⒉ 镀层金属与电极在高温状态下形成化合物合金 ，加速电极的粘污和损坏。 ⒊ 镀层金属进入熔化的钢层中产生结晶、裂纹。
2020/3/9
2020/3/9
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。
2020/3/9
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：
2020/3/9
不同厚板及不同材质的点焊
• 工艺要点：
⑴ 采用不同直径电极 ⑵ 采用不同材料电极 ⑶ 电容放电 ⑷ 加工艺垫片
2020/3/9
Baidu Nhomakorabea
2020/3/9
2020/3/9
• α＜φ时，导通角θ＞π造成电路正负 半波电流不对称，产生较大 直流分量, 过载发生。
• α＝φ时， θ＝π电流连续，按正弦变 化。
☆压力过小时：易产生飞溅 • 加热温度：温度升高，接触电阻降低。
2020/3/9
2020/3/9
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
一汽大众凯迪镀锌焊接
• 板厚:1.2mm • 予热电流：６０００Ａ • 予热时间：３周波 • 冷却时间：３周波予热 • 焊接电流：９０００－１００００Ａ • 焊接时间：２０周波
2020/3/9
• 工艺要点：
⑴增大电流(30%-50%) ⑵采用特殊电极(cr-cn、cr-zr-cn)合金 ⑶尽可能采用凸焊
2020/3/9
2020/3/9
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。
2020/3/9
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。
2020/3/9
2020/3/9
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
2020/3/9
➢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
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
• α＞φ时，随着α的增大，每半圆内电 流幅值的持续时间变小，实 现了 “热量” 的调节目的。
2020/3/9
常用的几种控制方法
• 恒压：(CVC)以电极电压作为反馈信号 进
行
控制。
• 恒导通角:(CTC) 按固定的导通角控制开关
• 恒流 ：(CCC)
原理:通过测量二次(或一次)回路的电流 (有
效值)并与给定的电流值比较,当出现偏差时,调节 晶闸管的控制角以维持焊接电流的恒定。
2020/3/9
奥氏体不锈钢的点焊：
电阻率高、热导率低，比较易焊。
工艺要点： ⑴表面清理 (酸洗、打磨) ⑵硬规范：内部、外部水冷 ⑶大电极压力
2020/3/9
铝合金：
电阻率低、热导率高、焊接性很差
• 工艺要点：
⑴表面清理 ⑵采用大容量焊机，硬规范
(电流是正常的3倍) ⑶采用电阻率低的电极，加强水冷。 ⑷变压式加压工艺
2020/3/9
2020/3/9
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