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1、国际焊接学会授权的培训机构国际焊接学会授权的培训机构 哈尔滨焊接技术培训中心哈尔滨焊接技术培训中心 Harbin Welding Training Institute 国际焊接工程师培训课程国际焊接工程师培训课程Training Course for International Welding EngineerIIW Authorised Training Body电阻焊电阻焊IWE-31.9授课教师授课教师: : IIW Authorised Training Body电阻焊电阻焊(IWE-31.9)DIN1910第第5部分部分为电阻焊的名称、概念和分类方法。电阻焊的名称、概念和分类方法。一
2、、概念一、概念电阻焊电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间,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热面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态,使之形成金属结到熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种方法。合的一种方法。IIW Authorised Training Body电阻焊优点电阻焊优点1 1)由于塑性环的存在,熔化金属与空气隔绝,)由于塑性环的存在,熔化金属与空气隔绝, 冶金过程简单。冶金过程简单。2 2)加热时间短,热影响区小,变形与应力也小。)加热时间短,热影响区小,变形与应力也小。3 3)焊接
3、成本低。不需要填充金属。)焊接成本低。不需要填充金属。4 4)操作简单,易于实现机械化和自动化。)操作简单,易于实现机械化和自动化。5 5)生产效率高。)生产效率高。电阻焊的缺点电阻焊的缺点1 1)缺乏可靠的无损检测方法。)缺乏可靠的无损检测方法。2 2)搭接接头增加了构件的重量。)搭接接头增加了构件的重量。3 3)设备成本较高,维修较困难。)设备成本较高,维修较困难。IIW Authorised Training Body二、分二、分类类IIW Authorised Training Body重点讲点焊重点讲点焊、缝焊、缝焊、凸焊、凸焊、对焊的、对焊的 基本原理和应用。基本原理和应用。IIW
4、 Authorised Training Body三、电阻点焊三、电阻点焊(RP21)点焊是一种高速,经济的连接方法。点点焊是一种高速,经济的连接方法。点焊时工件只在有限的接触面上,即所谓焊时工件只在有限的接触面上,即所谓“点点”上被焊接起来,并形成扁球形的熔核上被焊接起来,并形成扁球形的熔核。IIW Authorised Training Body1.1.点焊种类点焊种类单面点焊、双面焊、单点焊、多点焊单面点焊、双面焊、单点焊、多点焊. .(1 1)双面点焊)双面点焊 (RPSRPS) 直接点焊直接点焊单点点焊单点点焊三板点焊三板点焊双面双点焊双面双点焊带平衡器的双面点焊带平衡器的双面点焊I
5、IW Authorised Training Body(2 2)单面点焊()单面点焊(RPERPE) 间接点焊间接点焊单面单点焊单面单点焊使用高导电性底板的双点焊使用高导电性底板的双点焊多点焊多点焊IIW Authorised Training Body(3 3)冲击点焊)冲击点焊IIW Authorised Training Body2.应用应用 电阻点焊适用于制造可以采用搭接,接头电阻点焊适用于制造可以采用搭接,接头 不要求气密的冲压、扎制的薄板构件。不要求气密的冲压、扎制的薄板构件。 可焊最大厚度:可焊最大厚度:钢板钢板 约约20203030mmmm;铝板铝板 约(约(8+88+8)mm
6、mm。IIW Authorised Training Body3.3.点焊中电阻的变化情况点焊中电阻的变化情况1 1)电阻的主要影响因素)电阻的主要影响因素 R3 R3、R4R4、R5R5取于 工件表面、电极工 作表面质量以及电 极压力大小。 R6R6、R7R7仅受板厚和 电极工作面大小的 影响。 R1R1、R2R2取决于电极 的长度、断面以及 材料。IIW Authorised Training Body2 2)点焊过程中接触电阻的变化)点焊过程中接触电阻的变化电极压力对接触电阻的影响电极压力对接触电阻的影响IIW Authorised Training Body3 3)总电阻的分配情况)总
7、电阻的分配情况总的电阻分配情况总的电阻分配情况动态电阻分布情况动态电阻分布情况IIW Authorised Training Body4 4)点焊中热量的变化情况)点焊中热量的变化情况IIW Authorised Training Body4.4.电阻点焊工作流程电阻点焊工作流程加压焊接维持休息IIW Authorised Training Body5.5.工艺参数的确定工艺参数的确定IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body6.6.点焊的几个影响因素点焊的几个影响因素
8、1 1)钢板表面对剪切力的影响)钢板表面对剪切力的影响IIW Authorised Training Body2 2)焊点间距对点焊接头剪切力的影响)焊点间距对点焊接头剪切力的影响IIW Authorised Training Body3 3)不同厚度时分流对剪切力的影响)不同厚度时分流对剪切力的影响焊点距的影响焊点距的影响焊接顺序对分流的影响焊接顺序对分流的影响IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body4)其它方面的影响其它方面的影响IIW Authorised Training Body电极与非焊接区相接触时电极与非焊接
9、区相接触时不同厚度单面点焊焊件位置的影响不同厚度单面点焊焊件位置的影响IIW Authorised Training Body点焊过程中感应电阻对焊接电流的影响点焊过程中感应电阻对焊接电流的影响IIW Authorised Training Body7.电极电极1)电极结构)电极结构IIW Authorised Training Body各种电极及其本质区别各种电极及其本质区别IIW Authorised Training Body2)电极材料)电极材料不同电极材料的工作温度不同电极材料的工作温度与硬度之间关系与硬度之间关系IIW Authorised Training BodyIIW Aut
10、horised Training Body3)电极的分类)电极的分类1类:高导电率、中等硬度的铜及铜合金。类:高导电率、中等硬度的铜及铜合金。适用于焊铝及铝合金,镀层钢板的电极。适用于焊铝及铝合金,镀层钢板的电极。2类:具有较高的导电率、硬度高于类:具有较高的导电率、硬度高于1类的铜及铜类的铜及铜合金。应用最广泛,焊低碳钢、低合金钢、合金。应用最广泛,焊低碳钢、低合金钢、不锈不锈钢、高温合金、导电率低的铜合金、镀钢、高温合金、导电率低的铜合金、镀层层钢等。钢等。3类:导电率低于类:导电率低于1类和类和2类、硬度高于类、硬度高于2类的铜及类的铜及铜合金。铜合金。适用于不锈钢、高温合金等。适用于不
11、锈钢、高温合金等。IIW Authorised Training Body8.8.各种材料点焊的焊接性及典型材料的焊接各种材料点焊的焊接性及典型材料的焊接1 1)焊接性)焊接性IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body2 2)典型材料的焊接)典型材料的焊接 碳钢碳钢 C0.15%焊接性非常好,可调节参数具有很大的调节范围焊接性非常好,可调节参数具有很大的调节范围 焊点直径:焊点直径:5.5t5.5t 电极压力:电极压力:2000 t2000 tN N焊接时间:焊接时间:8 t8 t周波周波焊接电流:焊接电流:9.5t9.5t
12、KAKA抗剪强度:抗剪强度:6000 t6000 tN N 注:注:tt板厚板厚 碳钢碳钢 C C0.15%0.15% 焊接性好,但由于碳含量的增大,易产生过热焊接性好,但由于碳含量的增大,易产生过热 及裂纹倾向。因此,常用慢速加热,冷却或加脉冲及裂纹倾向。因此,常用慢速加热,冷却或加脉冲 的方法焊接。的方法焊接。 IIW Authorised Training Body 镀层钢板的点焊镀层钢板的点焊点焊性较好。焊接时注意的问题点焊性较好。焊接时注意的问题电极易与镀层粘附,缩短电极使用寿命。电极易与镀层粘附,缩短电极使用寿命。 镀层金属的熔点比低碳钢低,加热时先融镀层金属的熔点比低碳钢低,加热
13、时先融 化的镀层金属使两板之间的接触面扩大,化的镀层金属使两板之间的接触面扩大, 电流密度减小,因此焊接电流密度比无镀电流密度减小,因此焊接电流密度比无镀 层时大。层时大。 电极压力应比无镀层时大。电极压力应比无镀层时大。IIW Authorised Training Body 不锈钢的点焊不锈钢的点焊 奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢:奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢: 由于电阻率高、导热性差、热敏由于电阻率高、导热性差、热敏感性强,可采用较小的焊接电流、较感性强,可采用较小的焊接电流、较短的焊接时间和较大的电极压力。短的焊接时间和较大的电极压力。 马氏体不锈钢由于有淬火倾向,马氏体不锈钢由于有淬火倾向
14、,可采用较长焊接时间。可采用较长焊接时间。IIW Authorised Training Body 铝合金的点焊铝合金的点焊 电导率和热导热率较高,必须采用电导率和热导热率较高,必须采用 较大的焊接电流和较短的焊接时间。较大的焊接电流和较短的焊接时间。 塑性温度范围窄线膨胀系数大,必塑性温度范围窄线膨胀系数大,必 须采用较大的电极压力,电极随动须采用较大的电极压力,电极随动 性要好。性要好。 工件表面易生成氧化膜,焊前必须工件表面易生成氧化膜,焊前必须 严格清理。严格清理。IIW Authorised Training Body 铜合金的点焊铜合金的点焊 铜合金与铝合金相比,无太大铜合金与铝合
15、金相比,无太大的困难。但纯铜点焊比较困难。的困难。但纯铜点焊比较困难。 必须采取一定的措施,如电极必须采取一定的措施,如电极与工件之间加垫片等。与工件之间加垫片等。 IIW Authorised Training Body四、缝焊(四、缝焊(RR 22RR 22)缝焊是用一对滚盘电缝焊是用一对滚盘电极代替点焊的园柱形电极,极代替点焊的园柱形电极,与工件作相对运动,同时与工件作相对运动,同时连续或断续通电,形成一连续或断续通电,形成一个个熔核相互搭接的密封个个熔核相互搭接的密封焊缝的电阻焊方法。焊缝的电阻焊方法。IIW Authorised Training Body1.1.缝焊的分类缝焊的分类
16、1)按滚轮电极旋转(焊件移动)与焊接电按滚轮电极旋转(焊件移动)与焊接电流通过(通电)的机电配合方式可分:流通过(通电)的机电配合方式可分:连续缝焊连续缝焊电极连续旋转、焊件等速移动,焊接电电极连续旋转、焊件等速移动,焊接电流连续通过,每半个周波形成一个焊点。流连续通过,每半个周波形成一个焊点。 一般焊接速度为(一般焊接速度为(1020)M/mi imIIW Authorised Training Body断续缝焊断续缝焊电极连续旋转、焊件等速电极连续旋转、焊件等速移动,焊接电流断续通过,每移动,焊接电流断续通过,每“通通断断”一次形成一个焊点。一次形成一个焊点。焊接速度:焊接速度:(0.50
17、.54.54.5)M/mi im。步进缝焊步进缝焊电极断续旋转、焊件相应电极断续旋转、焊件相应断续移动,焊接电流在电极与焊断续移动,焊接电流在电极与焊件静止时通过,每件静止时通过,每“通通移移”一次一次形成一个焊点。形成一个焊点。 焊接速度:焊接速度: (0.20.6)M/mi im。IIW Authorised Training Body2)按使用焊接电流波形焊接电流波形将缝焊可分为:工频交流缝焊、电容储能缝焊、工频交流缝焊、电容储能缝焊、直流冲击波缝焊、三相低频缝焊和直流冲击波缝焊、三相低频缝焊和次级整流缝焊次级整流缝焊等。等。3)按一次形成的焊缝数可分为:)按一次形成的焊缝数可分为: 单
18、缝缝焊、双缝缝焊。单缝缝焊、双缝缝焊。IIW Authorised Training Body4)按工件供电的方向可分为:)按工件供电的方向可分为:单面缝焊、双面缝焊。单面缝焊、双面缝焊。IIW Authorised Training Body5)按缝焊工艺缝焊工艺可分为:垫箔缝焊、圆周缝焊、压平缝焊、铜线垫箔缝焊、圆周缝焊、压平缝焊、铜线缝焊、周缘缝焊等缝焊、周缘缝焊等。IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body2.缝焊设备缝焊设备IIW Authorised Training Body3.3.缝焊的应用缝焊的应用(1)家
19、用电器(电冰箱壳体);)家用电器(电冰箱壳体);(2)交通运输(汽车、拖拉机油箱等);)交通运输(汽车、拖拉机油箱等);(3)航天、航空(火箭燃料储箱等)密)航天、航空(火箭燃料储箱等)密封性的接头;封性的接头;(4)也用来连接普通板金件。)也用来连接普通板金件。焊接电流为点焊的焊接电流为点焊的1.51.52 2倍。倍。焊件的厚度通常在焊件的厚度通常在0.10.13 3左右。左右。IIW Authorised Training Body基本应用范围表基本应用范围表常焊材料常焊材料板板厚厚()()接头形式接头形式焊缝空焊缝空间位置间位置焊件工作条焊件工作条件和件和特特点点备备注注低碳钢低碳钢2.5合金合金结构钢结构钢2.5不锈钢不锈钢2.0搭接搭接水平位置水平位置密封性焊缝密封性焊缝耐热合金耐热合金3.0铝合金铝合金3.5钛合金钛合金3.0允许厚度允许厚度比大比大