《电阻焊的原理》PPT课件.ppt

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1、ResistanceWelding电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,并通以电流,利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加工到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法.一.电阻焊及其焊接原理二.电阻焊形成的几个阶段预压阶段：通电之前向焊接件加压，建立良好的接触与导电通路，保持电阻稳定。焊接时间：向焊件通电加热形成熔核。维持时间：切断焊接电流，电极压力继续维持至熔核凝固到足够强度。冷却结晶阶段：当熔核达到合格的形状与尺寸之后，切断焊接电流，熔核在电极力作用下冷却。为了改善焊接点的性能，有时需要将下列各项中的一个或多个加于基本循环：1）加大预压力以消除厚工件之间的间隙，使之紧密贴合。2

2、）用预热脉冲提高金属的塑性，使工件易于紧密贴合、防止飞溅；3）加大锻压力以压实熔核，防止产生裂纹或缩孔。4）用回火或缓冷脉冲消除合金钢的淬火组织，提高焊接点的力学性能，或在不加大锻压力的条件下，防止裂纹和缩孔。三.实现焊接的基本条件1).工件接触间一定的接触电阻:R2).接触电阻R上通过一定的电流:I3)接触电阻R上通过电流具有一定的时间:t4).工件上具有一定的压力:P5).电极上具有一定的冷却温度:T优点：1）生产效率高，无噪声和有害气体（闪光对焊有火花要隔离），适合大量生产2）加热时间短，热量集中，焊接质量好3）无填充材料和保护气体，低成本、节省材料4）劳动条件较好5）易于自动化，操作简

3、单因此广泛应用于航空、航天、能源、电子、汽车、轻工等各工业部门，是重要的焊接工艺之一。缺点，1）焊接过程进行的很快。若焊接时由于某些工艺因素发生波动，对焊接质量的稳定性有影响时往往来不及进行调整。2）设备比较复杂，对维修人员技术要求较高。3）焊接的厚度，形状和接头形式受到一定程度的限制。4）缺少简便、实用的无损检测手段。四.电阻焊的优缺点五.电阻焊分类电阻焊交流焊直流焊脉冲焊直流冲击波焊低频焊工频焊高频焊点焊缝焊对焊对接缝焊电容储能焊点焊缝焊对焊点焊缝焊点焊缝焊对焊点焊缝焊对焊焊接方式对碰法同一侧直接焊平行焊电极平面-平面圆柱-圆柱凸点-平面圆柱-平面产品点焊:工件搭接柱状电极熔核连接通常板厚

4、≤4mm凸焊工件搭接工件有凸点平板电极熔核连接一次可焊多点缝焊工件搭接盘状滚动电极排点状焊缝（连续或断续）通常板厚≤3mm对焊对接接头电阻对焊：焊接直径≤20mm闪光对焊：大截面工件对接端面平整钳口式电极焊后接头处变粗注：闪光对焊接头处有毛刺反馈变压器焊接电极互感反馈高频焊接机焊接电源焊接电极反馈充电电路电容组反馈线圈驱动器电流分路器半导晶体管组焊接电源直流线性焊接机脉冲变压器充电电路电容组整流电路焊接电源焊接电极电容储能焊接机焊接变压器焊接头计数器可控硅交流焊接机焊接电源六.电阻热产生及其影响因素电阻热Q=IIRT其中Q—电阻点焊能量I—焊接电流R—电焊过程中的动态电阻T—焊接时间影响因素：

5、电流、焊接时间、电阻、电极压力、电极形状和材料性能、工件表面状况等。电阻焊散热点焊时，只有较小部分用于形成熔核，较大部分将因向临近物质传导和辐射掉。Q=Q1+Q2其中：Q1——形成熔核的热量,10%-30%QQ2——损失的热量（电极，工件，大气）1.电阻R=2Rew+2Rw+ReRew--电极和板材接触面处的电阻(一般忽略）Re--板材与板材接触面处的电阻Rw--板材自身的电阻焊接电阻分布电阻Rw为电极间电阻包括工件本身，取决于它本身的电阻率。电阻率高的金属（Rw大），导电性和导热性差（如不锈钢）；相反，电阻率低的金属导电性和导热性好（如铝），故点焊不锈钢时产热多而散热慢，可采用较小电流（几千

6、安培）；点焊铝时，产热少而散热快，必须用大电流（几万安培）。电阻率与金属的热处理状态和加工方式有关。通常金属中含合金元素越多，电阻率超高；淬火状态又比退火状态的电阻率高。各种金属的电阻率与温度有关。随着温度的升高，电阻率增大，且金属熔化时的电阻率比熔化前高1～2倍。电阻Re为焊件间接触电阻,接触电阻存在的时间是短暂，一般存在于焊接初期，由两方面原因形成：a）工件和电极表面有高电阻系数的氧化物或脏物质层，会使电流遭到较大阻碍。过厚的氧化物和脏物质层甚至会使电流不能导通。b）在表面十分洁净的条件下，由于表面的微观不平度，使工件只能在粗糙表面的局部形成接触点。在接触点处形成电流线的集中。由于电流通路

7、的缩小而增加了接触处的电阻。2.焊接电流电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。因此，在焊接过程中，它是一个必须严格控制的参数。焊接时电流选用应接近C点处，抗剪强度增加缓慢，越过C后，由于飞溅或工件表面压痕过深，抗剪强度会明显降低引起电流变化的主要原因是电网电压波动和回路阻抗变化。阻抗变化是因为回路的几何形状变化或因在次级回路中引入不同量的磁性金属。对于直流焊机，次级回路阻抗变化，对电流无明显影响。