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焊接技术

点焊方法与工艺

时间:2015-04-01 11:19:38   作者:   来源:   阅读:3390   评论:0

一、点焊方法分类


  对焊件馈电进行电焊时,应遵循下列原则:①尽量缩短二次回路长度及减小回路所包含的空间面积,以节省能耗;②尽量减少伸入二次回路的铁磁体体积,特别是避免在焊接不同焊点时伸入体积有较大的变化,以减小焊接电流的波动,保证各点质量衡定(在使用工频交流时)。


  1.双面单点焊所有的通用焊机均采用这个方案。从焊件两侧馈电,适用于小型零件和大型零件周边各焊点的焊接。


  2.单面单点焊当零件的一侧电极可达性很差或零件较大、二次回路过长时,可采用这个方案。从焊件单侧馈电,需考虑另一侧加铜垫以减小分流并作为反作用力支点.


  3.单面双点焊从一侧馈电时尽可能同时焊两点以提高生产率。单面馈电往往存在无效分流现象(图1f及g),浪费电能,当点距过小时将无法焊接。在某些场合,如设计允许,在上板二点之间冲一窄长缺口(图1f)可使分流电流大幅下降。


  4.双面双点焊方案虽可在通用焊机上实施,但两点间电流难以均匀分配,较难保证两点质量一致。而图1j由于采用推挽式馈电方式,使分流和上下板不均匀加热现象大为改善,而且焊点可布置在任意位置。其唯一不足之处是须制作二个变压器,分别置于焊件两侧,这种方案亦称推挽式点焊。两变压器的通电需按极性进行。


  5.多点焊当零件上焊点数较多,大规模生产时,常采用多点焊方案以提高生产率。多点焊机均为专用设备,大部分采用单侧馈电方式以i方式较灵活,二次回路不受焊件尺寸牵制,在要求较高的情况下,亦可采用推挽式点焊方案。目前一般采用一组变压器同时焊二或四点(后者有二组二次回路)。一台多点焊机可由多个变压器组成。可采用同时加压同时通电、同时加压分组通电和分组加压分组通电三种方案。可根据生产率、电网容量来选择合适方案。


  二、点焊循环


  点焊过程由预压、焊接、维持和休止四个基本程序组成焊接循环,必要时可增附加程序,其基本参数为电流和电极力随时间变化的规律。


  1.预压(F>0,I=0)这个阶段包括电极压力的上升和恒定两部分。为保证在通电时电极压力恒定,预压时间必须保证,尤其当需连续点焊时,须充分考虑焊机运动机构动作所需时间,不能无限缩短。


  预压的目的是建立稳定的电流通道,以保证焊接过程获得重复性好的电流密度。对厚板或刚度大的冲压零件,有条件时可在此期间先加大预压力,而后再回复到焊接时的电极力,使接触电阻恒定而又不太小,以提高热效率。


  2.焊接(F=Fω,I=Iω)这个阶段是焊件加热熔化形成熔核的阶段。焊接电流可基本不变(指有效值),亦可为渐升或阶跃上升。在此期间焊件焊接区的温度分布经历复杂的变化后趋向稳定。起初输入热量大于散失热量,温度上升,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(在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。当焊接参数适当时,可获得尺寸波动小于15%的熔化核心。在此期间可产生下列现象:


  ⑴液态金属的搅拌作用液态金属通电时受电磁力作用产生漩涡状流动,当把熔核视作地球状且电极端处为二极,其运动方向为——赤道部分由周围向球心流动而后流经两极再沿外表向赤道呈封闭状流动。对于同种金属点焊,搅拌仅需将焊件表面的氧化膜搅碎即可,但异种金属点焊时,必须充分搅拌以获得均质的熔化核心。如通电时间太短,搅拌不充分将产生漩涡状的非均质熔核。


  ⑵飞溅飞溅按产生时期可分为前期和后期两种;按产生部位可分为内飞溅(处于两焊件间)和外飞溅(焊件与电极接触侧)两种。


  前期飞溅产生的原因大致是:焊


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