电阻焊及各种焊机原理.doc
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电阻焊及各种焊机原理 电阻焊是一种将被焊工件压紧于两电极之间,并通过电流,利用电流流经接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。电阻焊是压〔力〕焊的一种。 电阻焊的优点包括: * 熔核形成时,始终被塑性环包围,熔化金属与空气隔绝,冶金过程简单。 * 加热过程短、热量集中。故热影响区小,变形与应力也小,通常在焊后不必安排校正和热处理工序。 * 不需要焊丝、焊条等填充金属,以及氧、乙炔、氦等焊接材料,焊接本钱低。 * 操作简单,易于实现机械化和自动化,改善了劳动条件。 * 生产效率高,且无噪声及有害气体,在大批量生产中,可以和其他制造工序一起编到组装线上。 电阻焊的缺点包括: * 目前还缺乏可靠的无损检测方法,焊接质量只能靠工艺试样和工件的破坏性试验来检查,靠各种监控技术来保证焊接稳定性。 * 点、缝焊的搭接接头不仅增加了构件的重量,且因在两板之间的熔核周围形成夹角,致使接头的抗拉强度和疲劳强度均较低。 * 设备功率大,机械化、自动化程度较高,使设备本钱较高、维修较困难,并且常用的大功率单相交流焊机不利于电网的正常运行。 电阻焊工艺分类包括: * 点焊:电阻点焊,简称点焊,将焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化母材金属,形成焊点的电阻焊方法。 * 凸焊:凸焊,是在一工件的贴合面上预先加工出一个或多个突起点,使其与另一工件外表相接触并通电加热,然后压塌,使这些接触点形成焊点的电阻焊方法。 * 缝焊:缝焊,焊件装配成搭接或对接接头并置于两滚轮电极之间,滚轮电极加压焊件并转动,连续或断续送电,形成一条连续焊缝的电阻焊方法。 点焊接头的形成过程包括: * 电阻点焊原理和接头形成,简述为:将焊件压紧在两电极之间,施加电极压力后,阻焊变压器向焊接区通过强大焊接电流,在焊件接触面上形成真实的物理接触点,并随着通电加热的进展而不断扩大。 * 塑变能与热能使接触点的原子不断激活,消失了接触面,继续加热形成熔化核心,简称“熔核”。 * 熔核中的液态金属在电动力作用下发生强烈搅拌,熔核内的金属成分均匀化,结合界面迅速消失。 * 加热停顿后,核心液态金属以自由能量最低的熔核边界半熔化晶粒外表为晶核开场结晶,然后沿与散热相反方向不断以枝晶形式向中间延伸。 凸焊接头的形成过程包括: * 凸焊和点焊一样也是在热-机械(力)联合作用下形成的,但是由于凸点的存在不仅改变了电流场和温度场的形态,而且在凸点压溃过程中使焊接区产生很大的塑性变形,这此情况均对获得优质接头有利。 缝焊接头的形成过程包括: * 缝焊时,每一焊点同样要经过预压、通电加热和冷却结晶三个阶段。 * 但由于缝焊时滚轮电极与焊件间相对位置的迅速变化,使此三阶段不像点焊时区分得那样明,可以认为:在滚轮电极直接压紧下,正被通电加热的金属,系处于“通电加热-塑性变形-冷却结晶”的三个阶段。
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