点焊基本原理及方法和工艺.wps
《点焊基本原理及方法和工艺.wps》由会员分享,可在线阅读,更多相关《点焊基本原理及方法和工艺.wps(11页珍藏版)》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、点焊点焊基本原理及基本原理及方法和工艺方法和工艺点焊是一种高速、经济的连接方法。它适用于制造可以采用搭接、 接头不要求气密、 厚度小于3mm的冲压,轧制的薄板构件。这种方法广泛用于汽车驾驶室、金属车厢复板、家具等低碳钢产品的焊接。在航空航天工业中,多用于连接飞机、喷气发动机、 火箭、 低合金钢、 不锈钢、 铝合金、 钛合金等材料制成的导弹的部件。点焊有时也用于连接厚度达 6mm 的或更厚的金属板,但与熔焊的对接接头相比较,点焊的承载能力低,搭接接头增加了构件的重量和成本。且需要昂贵的特殊焊机,因而是不经济的。一、点焊电极一、点焊电极点焊电极是保证点焊质量的重要零件,它的主要功能有:(1)向工件
2、传导电流;(2)向工件传递压力;,(3)迅速导散焊接区的热量。基于电极的上述功能,就要求制造电极的材料应具有足够高的电导率、热导率和高温硬度,电极的结构必须有足够的强度和刚度,以及充分冷却的条件。此外,电极与工件间的接触电阻应足够低,以防止工件表面熔化或电极与工件表面之间的合金化。电极材料按我国航空航天工业部航空工业标准HB542089 的规定,分为 4类,但常用的是前三类。1类 高电导率、 中等硬度的铜及铜合金。 这类材料主要通过冷作变形方法达到其硬度要求。适用于制造焊铝及铝合金的电极,也可用于镀层钢板的点焊,但性能不如 2 类合金。1类合金还常用于制造不受力或低应力的导电部件。2 类 具有
3、较高的电导率、 硬度高于 1类合金。 这类合金可通过冷作变形与热处理相结合的方法达到其性能要求。与l 类合金相比,它具有较高的力学性能,适中的电导率,在中等程度的压力下,有较强的抗变形能力,因此是最通用的电极材料,广泛地用于点焊低碳钢、 低合金钢、 不锈钢、 高温合金、 电导率低的铜合金,以及镀层钢等。 2 类合金还适用于制造轴、 夹钳、 台板、 电极夹头、 机臂等电阻焊机中各种导电构件。3 类 电导率低于 1 类和 2 类,硬度高于 2 类的合金。这类合金可通过热处理或冷作变形与热处理相结合的方法达到其性能要求。这类合金具有更高的力学性能和耐磨性能好,软化温度高,但电导率较低。因此适用于点焊
4、电阻率和高温高强度的材料,如不锈钢、高温合金等。这类合金也适于制造各种受力的导电构件。点焊电极由四部分组成,端部、 主体、 尾部和冷却水孔。标准电极(即直电极)有五种形式。电极的端面直接与高温的工件表面接触,在焊接生产中反复承受高温和高压,因此,粘附、合金化和变形是电极设计中应着重考虑的问题。二、点焊方法和工艺二、点焊方法和工艺点焊通常分为双面点焊和单面点焊。双面点焊时,电极由工件的两侧向焊接处馈电。单面点焊时,电极由工件的同一侧向焊接处馈电。在大量生产中,单面多点点焊获得广泛应用,其各个焊点的工艺参数可以单独调节,全部焊点可以同时焊接,生产率高。各焊点工艺参数选择方法通常是根据工件的材料和厚
5、度,参考该种材料的焊接条件表选取。首先确定电极的端面形状和尺寸;其次初步选定电极压力和焊接时间,然后调节焊接电流,以不同的电流焊接试样。经检验熔核直径符合要求后,再在适当的范围内调节电极压力,焊接时间和电流,进行试样的焊接和检验,直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。无论是点焊、缝焊或凸焊,在焊前必须进行工件表面清理,以保证接头质量稳定。清理方法分机械清理和化学清理两种。常用的机械清理方法有喷砂、喷丸、抛光以及用砂布或钢丝刷等。不同的金属和合金,须采用不同的清理方法。简介如下:铝及其合金对表面清理的要求十分严格,由于铝对氧的化学亲合力极强,刚清理过的表面上会很快被氧化,形成氧化铝薄膜。
6、因此,清理后的表面在焊前允许保持的时间是有严格限制的。铝合金的氧化膜主要用化学方法去除,在碱溶液中去油和冲洗后,将工件放进正磷酸溶液中腐蚀。铝合金也可用机械方法清理。 如用000号砂布,或用电动或风动的钢丝刷等。为了确保焊接质量的稳定性,目前国内各工厂多在化学清理后,在焊前再用钢丝刷清理工件搭接的内表面。镁合金一般使用化学清理,经腐蚀后再在铬酐溶液中钝化。这样处理后会在表面形成薄而致密的氧化膜,它具有稳定的电气性能,可以保持 10 昼夜或更长时间,性能仍几乎不变。镁合金也可以用钢丝刷清理。铜合金可以通过在硝酸及盐酸中处理,然后进行中和并清除焊接处残留物。不锈钢、高温合金电阻焊时,保持工件表面的
7、高度清洁十分重要,因为油、尘土、油漆的存在,能增加硫脆化的可能性,从而使接头产生缺陷。 清理方法可用抛光、 喷丸、 钢丝刷或化学腐蚀。对于特别重要的工件,有时用电解抛光,但这种方法复杂而且生产率低。钛合金的氧化皮,可在盐酸、硝酸及磷酸钠的混合溶液中进行深度腐蚀加以去除,也可以用钢丝刷或喷丸处理。低碳钢和低合金钢在大气中的抗腐蚀能力较低。因此,这些金属在运输、存放和加工过程中常常用抗蚀油保护。如果涂油表面未被车间的脏物或其他不良导电材料所污染,在电极的压力下,油膜很容易被挤开,不会影响接头质量。钢的供货状态有:热轧,不酸洗;热轧,酸洗并涂油;冷轧。未酸洗的热轧钢焊接时,必须用喷砂、喷丸,或者用化
8、学腐蚀的方法清除氧化皮,可在硫酸及盐酸溶液中,或者在以磷酸为主但含有硫脲的溶液中进行腐蚀,后一种成份可有效地同时进行除油和腐蚀。有镀层的钢板,除了少数例外,一般不用特殊清理就可以进行焊接,镀铝钢板则需要用钢丝刷或化学腐蚀清理。带有磷酸盐涂层的钢板,其表面电阻会高到在低电极压力下焊接电流无法通过的程度。只有采用较高的压力才能进行焊接。三、常用金属的点焊三、常用金属的点焊(一)低碳钢的点焊低碳钢的含碳量低于025。其电阻率适中,需要的焊机功率不大;塑性温度区宽,易于获得所需的塑性变形而不必使用很大的电极压力;碳与微量元素含量低,无高熔点氧化物,一般不产生淬火组织或夹杂物;结晶温度区间窄、 高温强度
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 点焊 基本原理 方法 工艺
限制150内