20067221125329834_凸焊的焊接工艺及常用金属材料的

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1、凸焊工艺与方法　   凸焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢的冲压件。凸焊的种类很多，除板件凸焊外，还有螺帽、螺钉类零件的凸焊、线材交叉凸焊、管子凸焊和板材T型凸焊等。   板件凸焊最适宜的厚度为0.5-4mm。焊接更薄的板件时，凸点设计要求严格，需要随动性极好的焊机，因此厚度小于0.25mm的板件更易于采用点焊。  凸焊与点焊相比还具有以下优点：   1）在一个焊接循环内可同时焊接多个焊点。不仅生产率高，而且没有分流影响。因此可在窄小的部位上布置焊点而不受点距的限制。   2）由于电流密度集于凸点，电流

2、密度大，故可用较小的电流进行焊接，并能可靠地形成较小的熔核。在点焊时，对应于某一板厚，要形成小于某一尺寸的熔核是很困难的。   3）凸点的位置准确、尺寸一致，各点的强度比较均匀。因此对于给定的强度、凸焊焊点的尺寸可以小于点焊。   4）由于采用大平面电极，且凸点设置在一个工件上，所以可最大限度地减轻另一工件外露表面上的压痕。同时大平面电极的的电流密度小、散热好，电极的磨损要比点焊小得多，因而大大降低了电极的保养和维修费用。   5）与点焊相比，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

3、，但干净的表面仍能获得较稳定的质量。   凸焊的不足之处是需要冲制凸焊的附加工序；电极比较复杂；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。   由于凸焊有上述多种优点，因而获得了极广泛的应用。凸焊电极、模具和夹具一、电极材料   凸焊电极通常采用2类电极合金制造，因为这类电极合金在电导率、强度、硬度和耐热性等方面具有最好的综合性能。3类电极合金也能满足要求。二、电极设计   凸焊电极有三种基本类型：   1）点焊用的圆形平头电极   2）大平头棒状电极   3）具有一组局部接

4、触面的电极，即将电极在接触部位加工出凸起接触面，或将较硬的铜合金嵌块用钎焊或紧固方法固定于电极的接触部位。   标准点焊电极用于单点凸焊时。为了减轻工件表面压痕，电极接触面直径应不小于凸点直径的两倍。   大平头棒状电极用于局部位置的多点凸焊。例如加强垫圈的凸焊，一次可焊4-6点。这种电极的接触面必须足够大，要超过全部凸点的边界，超出量一般应相当于一个凸点的直径。这种电极一般可装在大功率点焊机上。 三、焊接模具和夹具   焊接模具用于保持和夹紧工件于适当位置，同时也用作电极，夹具是不导电的辅助定位装

5、置。对于小工件，电极和定位夹具通常是一体的。横簧夹的作用是将螺栓固定于上电极中，为防止分流，插入电极的固定销须用非金属材料。—6—   其他类型的待焊工件也可用弹簧夹固定在上电极上。在条件许可用真空吸附的方法使工件保持在上电极中。有时也可用一个移动装置将小工件夹住并送入待焊部位。   大型凸焊构件需要复杂得多的焊接模具和夹具，以满足定位，加紧和导电的需要。  凸焊的工艺特点和工艺参数一、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

6、核偏移的缺点，因而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馈而迅速下降，否则会因失压而产生飞溅，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。   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

7、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的电极头的办法。二、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馈，并使两工件紧密贴合。电极压力过大会过早地压馈凸点，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

8、严重飞溅。   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，焊接时间时次要的。在确定合适的电极压力和焊接电流后，在调节焊接时间，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。   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。但在凸点完全压溃之前电流必须能使凸点溶化，推