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1、厚德 笃行 敬业 乐群 目录 一、点焊理论基础知识 二、焊接设备组成及参数 三、点焊过程控制 四、点焊缺陷及原因分析 厚德 笃行 敬业 乐群 一、点焊理论基础知识 什么叫做焊接？ 焊接实质是通过适当的物理化学过程使两个分离的固态物产生原子 （分子）间结合力而连接成一体的连接方法，被连接的两个物体（ 构件、零件）可以是各种同类或不同类的金属、非金属（石墨、陶 瓷、玻璃、塑料等），也可以是一种金属与一种非金属。 焊接的分类 厚德 笃行 敬业 乐群 汽车焊接基本方法： 点焊气保焊（MIG/MAG焊） 熔化极活性气体保护焊MAG（metal active-gas welding）焊接工艺的一种熔化极气
2、体保护电弧 焊通常用的保护气体有：氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。以氩气或氦气为保护气时 称为熔化极惰性气体保护电弧焊（在国际上简称为MIG焊）；以惰性气体与氧化性气体 (O2,CO2)混合气为保护气体时，或以CO2气体或CO2O2混合气为保护气时，统称为熔化极活 性气体保护电弧焊（在国际上简称为MAG焊） 镙柱焊 将金属螺柱或类似的其他金属紧固件（栓、钉等）焊到工作（一般为板件）上去的方法叫做螺 柱焊，通常用英文简称SW（STUDWELDING）表示。螺柱焊可以代替铆接或钻孔螺丝紧固等。 它广泛应用于汽车、造船、机车、航空、机械、锅炉、化工设备、变压器及大型建筑结构等行 业。 氩弧焊
3、 氩弧焊是氩气体保护焊。就是在电弧焊的周围通上氩弧保护性气体,将空气隔离在焊区之外，防 止焊区的氧化。 TIG焊 TIG焊（Tungsten Inert Gas arc Weiding），又称为惰性气体钨极保护焊。无论是手工焊接还 是自动焊接0.54.0mm厚的不锈钢时，最常用的就是TIG焊。TIG焊还用于较厚断面根部焊道 的焊接，主焊缝采用堆焊。TIG焊的热源为直流电弧，工作电压为1015伏，但电流可达300安 ，把工件作为正极，焊炬中的钨极作为负极。惰性气体一般为氩气。 激光焊 激光焊接以可聚焦的激光束作为焊接能源。当高强度激光照射在被焊材料表面上时，部分光能 将被材料吸收而转变成热能，使
4、材料熔化，从而达到焊接的目的。 凸焊 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。 一、点焊理论基础知识 厚德 笃行 敬业 乐群 一、点焊理论基础知识 什么叫点焊？ 按照电极对要接合的材料进行加压 ,在短时间内加以强大电流,由当时的 电阻发热来熔化接合的一种焊接方法. 如图 将两电极之间的工件加压，并在焊接 处通以电流，利用电流通过工件本身 的电阻产生热量来加热而形成局部融 化，断电冷却时在压力继续作用下而 形成牢固接头。 厚德 笃行 敬业 乐群 一、点焊理论基础知识 预压阶段 焊接阶段锻压阶段休
5、止阶段 预压阶段：从电极 开始加压到焊接电流 开始接通之前的阶段 。作用是使焊件的接 处有良好的接触，为 焊接电流顺利通过做 好必要的准备。 焊接阶段：通电 加热、熔核形成的 阶段； 锻压阶段：又称冷却结 晶阶段。当建立起需要的 温度场，得到符合要求的 熔化核心与塑性环后，便 切断电流，熔核开始了冷 却结晶，电极继续加压， 故称锻压阶段。 休止阶段 ：升起电极 移动焊件， 为下一个焊 点进行准备 。 厚德 笃行 敬业 乐群 一、点焊理论基础知识 点焊的基本特点。 1)焊件间靠尺寸不大的熔核进行连接，熔核应均匀、对称的分 布在两焊件的贴合面上； 2)点焊具有大电流、短时间、压力状态下进行焊接的工
6、艺特点 ； 3)点焊是热-机械（力）联合作用的焊接过程。 根据供电形式可分为单点焊接及多点焊 双面焊 单面焊 双面多 点焊 单面多 点焊 厚德 笃行 敬业 乐群 点焊的优缺点。 优点： .可以在短时间内焊接,所以效率高 .不使用螺栓,焊条等所以可以减轻重量，成本低。 .发热都集中在某个局部,被焊接材料很少发生热变形，焊接质量好。 .由于是自动焊接,任何人都可以进行焊接,不要求作业熟练. .劳动条件好，不放出有害气体和强光。 缺点 .需要很大的焊接电流,焊接设备的电容变大. .焊接机价格偏高 .被焊接材料的接触面(表面)状态易受影响. .不能从外观上判断接合状态,没有适当的非破坏检查法. 一、点
7、焊理论基础知识 厚德 笃行 敬业 乐群 问与答 Q&A 厚德 笃行 敬业 乐群 二、焊接设备组成及参数 电阻点焊的3个参数： 1. 焊接电流 I 2. 焊接时间 T 3. 电阻（R） 电阻点焊的理论原理： Q=I2Rt R 与电极帽打磨的大小、电极 压力、板材材质有关 原则上适用于单层板厚 下于3mm，总板厚小 于6mm的情况 厚德 笃行 敬业 乐群 参数参考表 板厚（mm ） 电极直径（ mm） 焊接压力（N） 通电时间 （s） 焊接电流（A） 1.051000-2000 0.20.4 6000-8000 1.251000-2500 0.250.5 7000-10000 1.361500-3
8、500 0.25-0.5 8000-12000 2.082500-5000 0.350.69000-14000 3.0105000-8000 0.61.0014000-18000 4.0116000-9000 0.81.215000-20000 5.0138000-10000 0.91.517000-24000 6.0151000-14000 1.22.0020000-26000 厚德 笃行 敬业 乐群 根据上图中的参数我们可以知道，I和T都可以通过设定得到我们需 要的参数，但是电阻则是一个动态的值，我们了解一下点焊的电阻构 成。 二、焊接设备组成及参数 总电阻=接触电阻+焊件电阻 厚德 笃行
9、 敬业 乐群 二、焊接设备组成及参数 接触电阻 由于任何零件都不是完全光滑的，从右图我们可以 看出微观下面是凹凸不平的。当电流从凸点通过时 ，由于导电面积突然减小，造成电流弯曲与收缩， 使带电粒子运动时的碰撞和阻尼增强，从而形成接 触电阻。 接触电阻仅在焊接开始瞬间对热量产生一定影响， 而在形成焊点的总热量中，其比重不超过10%。但 是其对焊点的形成非常重要：在焊接时焊件间接触 的金属首先被加热到较高问题，此处的电阻增加也 比较迅速，因此产生的热量会迅速增多。虽然接触 电阻消失，但是该处金属由于焊件金属的电阻热继 续作用而首先到达焊接问题，从而形成均匀分布在 接触两边的焊点。 同时需减少焊件与
10、电极的接触电阻。 零件件的接触状态 压力越大，接触电阻越小 厚德 笃行 敬业 乐群 二、焊接设备组成及参数 焊件的内部电阻是形成焊点的主要热源。从右 图我们可以知道，电流不是直线形通过焊件的 ，而且其分布并不是均匀的，他直接影响着焊 件内部电阻值。 内部电阻除与电极直径和焊件厚度有关联,还 与电极压力有关.当F增大时,焊件间接触面加大, 内部电阻会减小. 点焊时的电 流线 厚德 笃行 敬业 乐群 焊焊接过过程中各参数并不是孤立的变变化，常常变动变动一个参数会引起 另一个参数的变变化，而几个参数按一定要求各自向不同方向变变化，又 能调节调节出具备备不同特点，获获得不同加热热效果的规规范。 不同的
11、IW和TW可配成以加热热速度快慢为为主要特点的不同规规范：硬 规规范和软规软规范。硬规规范是电电流大、时间时间短，加热热速度很快，焊焊接区温度 分布陡，加热热区窄，表面质质量好，接头过热组织头过热组织少，接头综头综合性能好， 生产产率高。但因加热热快，控制不当易出现飞溅现飞溅等，所以须须提高电电极压压力 。 当焊焊机功率不足，板材厚度大，变变化困难难或塑性温度区过过窄，并有 易淬火组织时组织时，就可以采用加热时间长热时间长、电电流较较小的软规软规范。 二、焊接设备组成及参数 厚德 笃行 敬业 乐群 点焊设备分类 点焊设备根据工作方式等种类分为固定式、移动式或悬挂式点焊 机，具体有 溶接移动式点
12、焊 固定式点焊 多点点焊 机械手自动点焊 凸焊 二、焊接设备组成及参数 厚德 笃行 敬业 乐群 点焊设备组成部分及作用 -供电系统：包括焊接变压器和焊机 的二次回路，主要作用是转换并传递 点焊时所需的电能。 -控制系统：功能是控制焊机的各系 统协调工作，共同完成焊接。 -加压机构：加压机构是使电极间产 生足够的压力，以满足焊接规范中对 压力的要求。常见的有脚踏式、气缸 （马达）凸轮式、气压式和液压式。 -冷却系统：保证点焊机正常工作， 将影响焊接质量的不利的热量散开， 减少不利影响。 二、点焊理论 厚德 笃行 敬业 乐群 点焊机对电极材料的要求有： 在高温与高温下都有合适的导电、导热性。 有足
13、够的高温强度与硬度。 高温与高温下具有较高的抗氧化能力，并与焊件材料 形成合金倾向小。 加工制造方便。 电极材料：电极的主要材料一般使用（铜铬合金） 二、焊接设备组成及参数 厚德 笃行 敬业 乐群 二、焊接设备组成及参数 点焊电极形状常用的点焊电极有（锥形）电极、平面电极、尖头电 极、（球面电极）、偏心电极等。 厚德 笃行 敬业 乐群 问与答 Q&A 厚德 笃行 敬业 乐群 三、点焊过程控制 点焊是目前车身中用得最多的焊接工艺，一般车身会有4-5000个焊点且 在车身碰撞吸能以及承受强度方面基本都是由点焊进行连接。但其检测 手段一直是个世界难题：无法进行大规模的检查焊接情况，外观不能有 效判断
14、其是否为合格焊点，必须要进行破坏性和半破坏性检查。 在焊接生产中需注意如下几点： 1、点焊分流与间距； 2、电极的清洁； 3、撬检； 4、点焊设备的点检； 5、焊接参数的跟踪； 6、焊枪操作（垂直度） 厚德 笃行 敬业 乐群 三、点焊过程控制 1、点焊分流与间距； 点焊时，不经过焊接区，未参加形成焊点的那一部分电流叫做分流 电流，简称分流。 危害：分流使焊接区电流密度降低，可能造成未焊透、焊核形状畸 变，严重时产生喷溅等缺陷。由于分流电流不稳定，使焊点质量也不 稳定。 影响分流的主要因素： 焊件表面状态； 电极与工件的非焊接区相接触； 消除分流的方法： （1）选择合理的焊点距； （2）严格清理
15、被焊工件表面； （3）注意焊接时的操作姿势，不要让焊枪碰到零件。 厚德 笃行 敬业 乐群 2、电极工作端面修锉目的 电极尖端形状与焊接质量有密切的关系，电极端面直径增大电流 密度就会降低；电极端面直径减少，电流密度就会增大，因此，把电 极端面直径维持在一定范围内能稳定焊接质量，由于连续焊接电极顶 端磨损，需要将磨损了的电极顶端进行修整复原称为电极修锉。 电极端面的修整，不仅是为确保电极端面的直径，而且是为清理 电极端面上脏物、污物 。 电极修磨的标准： 1)上下电极同心度 偏心控制在1.0mm以内 2)上下电极的重合度 在一端接触的情况下,另一端间隙控制在0.5mm 以内 3)电极工作端面的表面状态 电极端面应无针孔.裂纹.凹陷.变形.毛刺. 合金层等脏污 4）直径达到规范要求（具体可见作业指导书）。 三、点焊过程控制 厚德 笃行 敬业 乐群 三、点焊过程控制 3、撬检； 是非破坏性焊接检验，是
