点焊工艺描述

使实际的焊接压力降低。间隙的不均匀性又将使焊接压力波动，从而引起 各焊点强度的显著差异，过大的间隙还会引起严重飞溅，许用的间隙值取 决于工件刚度和厚度，刚度、厚度越大，许用间隙越小，通常为0.1-2mm。 单个焊点的抗剪强度取决于两板交界上熔核的面积，为了保证接头 强度，除熔核直径外，焊透率和压痕深度也应符合要求，焊透率的表达式 为：η =h/δ ×100%。两板上的焊透率只允许介于30-70%之间。镁合金的 最大焊透率只允许至60%。而钛合金则允许至90%。 焊接不同厚度工件时，每一工件上的最小焊透率可为接头中薄件厚 度的20%，压痕深度不应超过板件厚度的15%，如果两工件厚度比大于2:1， 或在不易接近的部位施焊，以及在工件一侧使用平头电极时，压痕深度可
四、点焊的规范参数
1、焊接电流I
焊接电流对产热的影响比电阻和通电时间大，它 是平方正比关系，因此是必须严格控制的重要参数。 当焊接电流较小，热源强度不足，此时不能形成熔 核，因此，焊点的拉剪载荷较低且不稳定； 随着电流的提高，内部热源急剧增大，熔核尺寸稳 定增加，焊点的拉剪载荷不断提高； 当电流过大时，会引起金属过热和喷溅，接头性能 反而降低。
锥台形电极头端面尺寸增大 Δ D<15%D，水冷端距离：低碳钢 点焊h≥3mm，铝合金h≥4mm
5、焊件表面状况
焊件表面上带有氧化物、铁锈或其他杂质等不均
匀覆层时，会因接触电阻的不一致，各个焊点产生的 热量就会大小不一致，引起焊接质量的波动。 所以焊前彻底清理待焊表面是获得优质焊接接 头的必备条件。
4、电极形状及其材料
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。 电极头端面尺寸增加，焊接区电流密度减小，散热增强导 致熔核尺寸减小，接头承载能力降低。
• 2、通电时间
• 焊接时间对接头性能的影响与焊接电流相似。
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。
4、休止阶段
特点：Fw=0、I=0； 作用：恢复到起始状态所必须的工艺时间；
电极提起也必须在电流全部切断之后，否则 电极与焊件之间会引起火花，甚至烧穿工件
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，Fpr=1.52Fw； 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。预热电流 I1=0.25-0.5I。 3）加大锻压力，以使熔核致密，防止产生裂纹和缩孔。 Ff0=2-3Fw； 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。缓冷或回火电流I3=0.5-0.7I。回火时间为 1.5-3.0t（焊接时间）
1、预压阶段
特点：Fw>0、I=0； 作用：克服构件刚性，获得低而均匀的接触电阻，以保 证焊接过程中获得重复性好的电流密度； 对厚板或刚度大的冲压零件，可在此期间先加大 预压力，再回复到焊接时的电极压力，使接触电阻恒 定而又不太小，以提高热效率，或通过预热电流以达 上述目的。
2、通电加热阶段
特点：Fw=c、I=Iw； 作用：焊件加热熔化形成熔核；焊接电流可基本不变，亦 可逐渐上升或阶段上升。 此阶段是焊接循环中的关键。 点焊和凸焊过程中通电加热必须是在电极压力达到满 值且稳定后进行的。否则可能因压力过低，接触电阻太大 而引起强烈飞溅，或因压力前后不一致，影响加热，造成 焊点强度的波动
边距的最小值取决于被焊金属的种类，厚度和焊接 条件。对于屈服强度高的金属、薄件或采用强条件时可
取较小值。
搭接量是边距的两倍，推荐的最小搭接量：
点距即相邻两点的中心距，其最小值与被焊金属的厚度、导电率， 表面清洁度，以及熔核的直径有关，推荐的最小点距：
装配间隙必须尽可能小，因为靠压力消除间隙将消耗一部分电极压力，
6、焊接参数间相互关系及选择
（1）焊接电流与焊接时间的配合 电阻点焊时，为了保证熔核尺寸和焊点强度，焊接 时间和焊接电流在一定范围内可以互为补充，总热量既 可通过调节电流也可通过调节焊接时间来改变。但传热 情况与时间有关。 为了获得一定强度的焊点： 可以采用大电流和短时间——强条件（硬规范）焊 接； 也可以采用小电流和长时间——弱条件（软规范） 焊接。 在生产中选用强条件还是弱条件要取决于金属的性 质、厚度和所用焊接电源的功率。
3. 点焊工艺
一、点焊缝代号
d-熔核直径 e-点距
n-焊点数量
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个
或两个以上等厚度或不等厚度的工件组成。在设计点焊 结构时，必须考虑电极的可达性，即电极必须能方便地 抵达工件的焊接部位。同时还应考虑诸如边距、搭接量、 点距、装配间隙和焊点强度诸因素。
电阻点焊熔核形成过程
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。
增大到20-25%。
点焊排数一般不多于3
点焊接头形式
三、点焊的焊前清理
清理方法分Leabharlann Baidu械清理和化学清理两种。常用的
机械清理方法有喷砂、喷丸、抛光以及用纱布或 钢丝刷等。 不同材料采用不同清洗方法，参见P25表1-5.
三、点焊的焊接循环 点焊和凸焊的焊接循环由“预压”、“通 电”、“维持”、“休止”4个基本阶段组成。