压力焊方法资料.ppt

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1、4.2压力焊方法4.2.1压力焊方法及工艺4.2.2电阻焊4.2.3摩擦焊4.2.1.压力焊方法及工艺压力焊是指通过加热等手段使金属达到塑性状态，加压使其产生塑性变形、再结晶和扩散等作用，使两个分离表面的原子接近到晶格距离（0.3～0.5nm)，形成金属键，从而获得不可拆卸接头的一类焊接方法。热源形式为：电阻热、高频热、摩擦热等。力的形式为：静压力、冲击力（锻压力）和爆炸力等。压力焊为：冷压焊、扩散焊和热压焊压力焊动画模拟4.2.2电阻焊1．电阻焊的原理及过程电阻焊是利用电阻热为热源，并在压力下通过塑性变形和再结晶而实现焊接的。（1）热源电

2、阻热：Q=I×IRt,其中电流和时间是外因，而电阻是内因。焊接区的总电阻为：R=Rc+2Rew+2Rw。其中Rc为焊件接触电阻，Rew为电极与焊件间的接触电阻，Rw为焊件电阻。影响接触电阻的因素：工件表面状态表面愈粗糙、氧化愈严重、接触电阻愈大。电极压力压力愈高、接触电阻愈小。焊前预热焊前预热将会使接触电阻大大下降。（2）力静压力用来调整电阻大小，改善加热。产生塑性变形或在压力下结晶。冲击力（锻压力）用来细化晶粒，焊合缺陷等。其压力变化形式有平压力，阶梯压力和马鞍形压力，其中马鞍形压力较为理想。电阻点焊熔核形成过程（3）电阻焊过程预压、通电

3、加热、在压力下冷却结晶或塑性变形和再结晶。2．电阻点焊电阻点焊是用圆柱电极压紧工件，通电、保压获得焊点的电阻焊方法。点焊时的熔核偏移在焊接不同厚度或不同材料时，因薄板或导热性好的材料，吸热少，而散热快，导致熔核偏向厚板或导热差的材料的现象称为熔核偏移。防止熔核偏移的措施采用特殊电极和工艺垫片的措施。点焊工艺参数点焊的工艺参数为电流、压力和时间。大电流，短时间称为强规范。小电流，长时间称为弱规范。点焊接头形式点焊主要用于汽车、飞机等薄板结构的大批量生产。3．电阻缝焊缝焊是连续的点焊过程，它是用连续转动的盘状电极代替了柱状电极，焊后获得相互重叠

4、的连续焊缝。缝焊分流严重，通常采用强规范焊接，焊接电流比点焊大1.5～2倍。缝焊主要用于低压容器，如汽车、摩托车的油箱、气体静化器等的焊接。4．对焊（1）电阻对焊先将工件夹紧并加压，然后通电使接触面温度达到塑性温度(950～1000℃)。在压力下塑变和再结晶形成固态焊接接头（图12-77a）。电阻对焊要求对接处焊前严格清理，所焊截面积较小，一般用于钢筋的对接焊。（2）闪光对焊先通电，后接触，因个别点接触，个别点通过的电流密度很高，可使其瞬间熔化或汽化，形成液态过梁。由于过梁上存在电磁收缩力和电磁引力及斥力而使过梁爆破飞出，形成闪光。闪光一方

5、面排除了氧化物和杂质，另一方面使对口处的温度迅速升高。闪光对焊主要用于钢轨、锚链、管子等的焊接，也可用于异种金属的焊接。因接头中无过热区和铸态组织，所以性能高。4.2.3摩擦焊1.摩擦焊的工艺过程原理摩擦焊是利用焊件接触面相对旋转运动中相互摩擦所产生的热，使端部达到塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种压焊方法。接头的焊接质量好、稳定，其废品率是闪光对焊的1%左右。适于焊接异种钢和异种金属，如碳素结构钢-高速钢、铜-不锈钢、铝-铜、铝-钢等。2.摩擦焊具有以下优点：焊件尺寸精度高，可以实现直接装配焊接。焊接生产率高，是闪光焊的4～5倍。三相

6、负载均衡，节能，改善了三相供电电网的供电条件。与闪光对焊比较，节省电能80%～90%左右。由于摩擦焊金属焊接变形小，接头焊前不需特殊清理，接头上的飞边有时可以不必去除，焊接不需要填充材料和保护气体，加工成本显著降低。摩擦焊机容易实现机械化，自动化；操作技术简单，容易掌握。摩擦焊的工作场地卫生，没有火花，弧光；没有有害气体，有利于环境保护，适于设置在自动生产线上。4.3钎焊、封接与粘接工艺4.3.2粘接工艺4.3.1钎焊钎焊、封接与粘接工艺是一种物理和化学连接。它是在低于构件熔点的温度下，采用填缝材料，在液态下充填缝隙，通过毛细作用及表面化学

7、反应，待填缝材料结晶或固化后，将两个分离的表面连接形成不可拆接头。4.3.1钎焊钎焊:是利用熔点比焊件低的钎料作填充金属，适当加热后，钎料熔化而将处于固态的焊件连接起来的一种焊接方法。1．硬钎焊钎料熔点在450℃以上，接头强度较高，都在200MPa以上，属于这类的钎料有铜基、银基和镍基等。2．软钎焊钎料熔点为450℃以下，接头强度较低，一般不超过70MPa，所以只用于钎焊受力不大、工作温度较低的工件。常用的钎料是锡铅合金，所以通称锡焊。钎焊过程中，一般都需要使用钎剂。钎剂的作用是：清除被焊金属表面的氧化膜及其它杂质，改善钎料流入间隙的性能（

8、即润湿性），保护钎料及焊件不被氧化，因此钎剂对钎焊质量影响很大。软钎焊时，常用的钎剂为松香或氯化锌溶液。硬钎焊时，钎剂种类较多，主要由硼砂、硼酸、氟化物、氯化物等组成，应根据钎料