壓焊方法及設備復習資料.doc

第1章 ：點焊1.電阻焊：是工件組合后通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱進行的焊接的方法，屬壓焊2.點焊定義：是焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在電極之間，利用電阻熱融化母材金屬，形成焊點的電阻焊方法。3.點焊有哪些循環(huán)階段： 加壓階段 F0 I=O ；焊接階段 F=Fw I=Iw；維持 F0 I=O ；休止 F=0 I=O ；加壓作用 ：使接觸表面附近產(chǎn)生塑性變形，擴大實際接觸面積，破碎表面氧化膜，喂通電加熱做好準備。4、軟規(guī)范：I小t長。硬規(guī)范：I大t短。軟規(guī)范特點：1，加熱平穩(wěn)質(zhì)量好2，溫度分布平穩(wěn)，塑性區(qū)較寬3，適于淬硬鋼的焊接4，所用設備裝機容量小，控制精度不高，因而較便宜。硬規(guī)范特點：與軟規(guī)范基本相反5.焊接性的主要標志：材料的導電性和導熱性（導電導熱性好的焊接性差）材料的高 溫塑性和高溫塑性的溫度范圍（高溫塑性差，高溫塑性范圍窄的焊接性差）材料對熱循環(huán)敏感有關的缺陷，焊接性差熔點高線膨脹系數(shù)大，硬脆材料，焊接性差。6.低碳鋼點焊技術(shù)要點：1、焊前冷軋板表面可不必清理，熱軋板應去掉氧化皮、銹2、建議采用硬規(guī)范點焊，CE大者會產(chǎn)生一定的淬硬現(xiàn)象，但一般不會影響使用3、焊厚板時建議選用帶鍛壓力的壓力曲線，帶預熱電流脈沖或斷續(xù)通電的多脈沖點焊方式，選用三相低頻焊機焊接等。4、低碳鋼屬鐵磁性材料，當焊接尺寸大時應考慮分段調(diào)整焊接參數(shù)，以彌補因焊件伸入焊接回路過多而引起的焊接電流薄弱。5、選擇合適的焊接參數(shù)。7.熔核偏移的原因：是焊接區(qū)在加熱過程中兩焊件析熱和散熱均不相等所致。偏移方向向著析熱多、散熱緩慢的一方移動。不同板厚，厚板電阻大析熱多且散熱緩慢，向厚板偏移；不同材料，導電性差工件電阻大的析熱多散熱慢，向?qū)щ娦圆畹墓ぜ??？朔胧?，采用硬規(guī)范2，采用不同的電極3，在薄件上附加工藝墊片4，焊前在薄件或厚件上預先加工出凸點或凸緣8.帕爾貼效應：是熱電勢現(xiàn)象的逆向現(xiàn)象，即當直流電流按照某特定方向 通過異種材料接觸表面時，將產(chǎn)生附加的吸熱式析熱現(xiàn)象，這個效應僅僅在單向通電有效，用于鋁與銅合金電極之間9.電焊的分流：電阻焊時從焊接區(qū)以外通過的電流。危害：電焊強度的降低，單面點焊，產(chǎn)生表面局部過熱，甚至噴濺，熔核偏移。措施：選擇合理的焊間距嚴格清理被焊工件表面注意結(jié)構(gòu)設計的合理性對敞開性差的工件，用特殊電極連續(xù)點焊，提高電流單面點焊，采用調(diào)幅電流波形第二章：凸焊1.凸焊：定義。是在一工件的貼合面上預先加工出一個或多個凸起點，使其與另一個工件表面相接觸并通電加熱，然后壓塌，使這些接觸點形成焊點的電阻焊方法。2.凸焊接頭形成特點 ：1在熱-機械力聯(lián)合作用下形成；2涂點的存在改變了電流場和溫度場的形態(tài)；3凸點壓潰過程中使焊接區(qū)產(chǎn)生很大的塑性變形；4凸焊過程比點焊過程復雜3.凸焊接頭結(jié)合特點：1單點點焊，多點凸焊和線材交叉焊多為熔化連接；2環(huán)焊 ，T型焊，滾凸焊等多為固相連接；3滾凸焊是在滾動的過程中焊接壓力作用不充分4.凸點形態(tài)一圓球形及圓錐形應用最廣5、凸點位移產(chǎn)生原因：多凸點之間通過電流時同方向電流相吸 ?？朔胧?在保證正常熔核的條件下，選用較大的電極壓力，較小的焊接電流；2盡可能提高加壓系統(tǒng)的隨動性；3凸點間距不宜過小第三章：縫焊1.縫焊：焊件裝配成搭接接頭，或?qū)咏宇^并置于兩滾輪電極之間，滾輪電極加壓焊件并轉(zhuǎn)動，連續(xù)或斷續(xù)送電，形成一條連續(xù)焊縫的電阻焊方法?？p焊類型：（1）、連續(xù)縫焊：滾輪電極連續(xù)旋轉(zhuǎn)，焊件等速移動，焊接電流連續(xù)通過，每半周形成一個焊點，由于表面質(zhì)量差，實際應用有限（2）、斷續(xù)縫焊：焊件連續(xù)等速移動，焊接電流斷續(xù)通過，每“通斷”一次形成一個焊點，應用廣泛，主要生產(chǎn)黑色金屬的氣、水、油密封縫焊。（3）、步進縫焊：焊件斷續(xù)移動，焊接電流在焊件靜止時通過，每“通斷”一次形成一個焊點，接頭形成與點焊極為相似。焊速較低。僅用于制造鋁合金及鎂合金等高密封焊縫。2.與點焊相比：焊接電流，焊接電壓主要選擇？A、考慮縫焊時的分流，焊接電流應比點焊時增加20%-60%，具體數(shù)值視材料的導電性、厚度和重疊量而定。B、考慮到縫焊時壓力作用不充分，電極壓力Fw應比點焊是增加20%-50%，具體數(shù)值是材料的高溫塑性而定、3.縫焊接頭主要是其密封性和耐蝕性第四章：對焊1.對焊：把兩工件端度相對放置，利用焊接電流加熱，然后加壓完成焊接的電阻焊方法2.閃光對焊的實質(zhì)：閃光作用：燒掉氧化物加熱焊件端口通過閃光保證有足夠的液態(tài)金屬閃光過程 使空間充滿金屬蒸汽，獲得優(yōu)質(zhì)接頭。3、 頂鍛作用：1，迅速封住火口使端面燒化的金屬擠到毛刺中去2，使對口及附近區(qū)域獲得適當塑性變形，以促進再結(jié)晶的進行。預熱作用：在焊前結(jié)合面上獲得合理的溫度分布4、 閃光電流密度，對加熱有重大影響，在實際生產(chǎn)中是通過調(diào)節(jié)U20來實現(xiàn)的。5、 判斷金屬材料閃光對焊焊接性的主要標志：1電導率小而熱導率大的金屬材料，其焊接性差；2高溫屈服強度大的金屬材料其焊接性差；3 對熱循環(huán)較敏感的焊接性差；4液-固相線溫度區(qū)間寬的材料焊接性差；5在對口端面可生成高熔點的氧化物的材料焊接性差。第五章：電阻焊設備1、電阻焊設備一般由 ：機械裝置， 供電裝置，控制裝置組成機械裝置：機身，加壓機構(gòu)，傳動機構(gòu)，夾緊和送進機構(gòu)組成夾緊機構(gòu)：靜夾具，動夾具組成，并采用有頂座和無頂座兩種系統(tǒng)2、通常由電阻焊變壓器、功率調(diào)節(jié)機構(gòu)、主電力開關、焊接回路等組成供電裝置特點：1.可輸入大電流，低電壓2.功率大并可方便的進行調(diào)節(jié)3.主電源一般無空載運用及負載持續(xù)率較低4.提供多種焊接電流波形3、焊接回路：指電阻焊中焊接電流流經(jīng)的回路，又稱二次回路4.焊機功率因數(shù)：cos反映了電流與點位的相位關系，對選配控制設備，調(diào)整控制角，穩(wěn)定焊接電流，避免沖擊載荷以及使網(wǎng)路負擔合理，充分利用電網(wǎng)能量等都有關系影響焊機動率因素的因素：1焊接回路所包含的面積；2變壓器的漏抗；3構(gòu)建接觸處的接觸電阻；4鐵磁性材料的伸入5、對電極材料的要求：1、有足夠的高溫硬度和強度，在結(jié)晶溫度高2、有高的抗氧化能力并與焊件材料形成合金的傾向小3、在常溫和高溫下都有合適的導電導熱性4、具有良好的加工性能。6、電極功用:1、向焊接區(qū)傳輸電流2、向焊接區(qū)傳遞壓力3、導散焊接便面及焊接區(qū)的部分熱量4、調(diào)節(jié)和控制電阻焊加熱過程中得熱平衡5、講工件定位、夾持與適當位置。第七章:1、對點焊、縫焊接頭的質(zhì)量要求：a.點焊接頭應具有一定的強度（取決于熔核的尺寸、熔核和周圍熱影響區(qū)的顯微組織及缺陷情況），b.焊接接頭具有良好的密封性，c.對焊接接頭具有一定的強度和塑性第八章：高頻焊1、 高頻焊：高頻焊：利用集膚效應使高頻電流的能量集中在工件表面，而利用臨近效應來控制高頻電流流動路線的位置和范圍根據(jù)高頻電流剛導入方式，高頻焊可分為高頻接觸焊和高頻感應焊2.阻抗器是高頻焊的一個重要輔助裝置，其主要元件是磁心，作用是增加管壁背面的感抗，以減少無效電流，增加焊接有效電流，提高焊接速度第九章：擴散連接1、定義：將兩被焊工件緊壓在一起，置于真空或保護氣氛中加熱，使兩焊接表面微觀不平處產(chǎn)生塑性變形達到緊密接觸，在經(jīng)保溫，原子相互擴散而形成牢固的冶金連接。2、擴散連接可分：物理接觸 接觸表面的激活 擴散及形成接頭三個階段第一階段：為物理接觸階段 ； 第二階段：相互擴散和反應階段 ；第三階段：結(jié)合層的成長階段；液相擴散連接：在彌散強化高溫合金，纖維增強復合材料，異種金屬材料以及新型材料中大量應用；3.超塑性：在一定溫度下，對等軸細晶粒組織，當晶粒尺寸，材料的變形速率小于某一數(shù)值時，控件變形可超過100%，甚至達到數(shù)千倍4、擴散連接的工藝特點： 優(yōu)點：1.接合區(qū)域無凝固組織，不生成氣孔，宏觀裂紋等熔焊時的缺陷。2.同種材料接合時，可獲得于木材性能相同的接頭，幾乎不存在殘余應力。3.對于塑性差或熔點高的同種材料、互不相溶解或在熔焊時會產(chǎn)生脆性金屬間化合物的異種材料，擴散連接是可靠的連接方式之一。4.精度高，變形小，精密結(jié)合。5.可以進行大面積板及圓柱的連接。6.采用中間層可減少殘余應力。 缺點：1.無法進行連續(xù)式批量生產(chǎn)。2.時間長，成本高。3.對接合表面要求嚴格4.設備一次性投資較大，且連接工件的尺寸受到設備限制。5.擴散連接時，除了能夠無限互溶的材料外，異種材料，陶瓷，金屬間化合物等多種材料采用中間層來進行擴散焊接。中間層的作用：1.改善表面接觸，減小擴散連接時的壓力。2.可以抑制夾雜物的形成，促進其破碎或分解。3.改善冶金反應，避免或減少形成脆性金屬間化合物和有害的共晶組織。4.可以降低連接溫度，減少擴散連接時間。5.控制接頭應力，提高接頭強度。 中間層選擇原則：1.容易塑性變形，熔點比母材低。2.物理化學性能與母材的差異比被連接材料之間的差異小。3.不與母材產(chǎn)生不良的冶金反應。4.不引起接頭的電化學腐蝕 第十章1，摩擦焊的定義：摩擦焊是利用相對摩擦運動產(chǎn)生的熱量來實現(xiàn)材料可靠連接的一種壓力焊方法。2.分類：安焊接繞軸旋轉(zhuǎn)：連續(xù)驅(qū)動摩擦焊、慣性摩擦焊、混合型旋轉(zhuǎn)摩擦焊、相位控制摩擦焊 按焊接與運動：徑向摩擦焊、攪拌摩擦焊 按其他運動：摩擦堆焊、線性摩擦焊、軌道摩擦焊3、摩擦加熱過程：初始摩擦、不穩(wěn)定摩擦、穩(wěn)定摩擦、停車階段 頂鍛焊接過程：純頂鍛、頂鍛維持4、焊接參數(shù)對接頭質(zhì)量的影響：a.轉(zhuǎn)速和摩擦壓力 b.摩擦時間和摩擦變形量 c.停車時間 d、 頂鍛壓力和變形量5、攪拌摩擦焊主要用于鋁合金、鎂合金、銅合金、鈦合金和鋁基復合材料攪拌摩擦焊焊接接頭各區(qū)域：a.焊核區(qū) b.熱機影響區(qū) c.熱影響區(qū)6、 攪拌摩擦焊參數(shù)選擇：a,焊接速度 b,攪拌頭轉(zhuǎn)速 c,攪拌頭仰角 d,軸肩壓力7、 攪拌頭是由軸肩和攪拌針組成十一-十三章1、超聲波焊定義：超聲波焊是利用超聲波的高頻振動，在靜壓力的作用下將彈性振動能量轉(zhuǎn)變?yōu)楣ぜ哪Σ凉托巫兡?，對焊接進行局部清理和加熱焊接的一種壓焊方法。2、超聲波焊的主要缺點是受現(xiàn)有設備功率的限制，因而與上聲極接觸的焊件厚度不能太厚，接頭形式只能采用搭接接頭。3、其分類：一類是振動能量由切向傳遞到焊件表面而使焊接界面產(chǎn)生相對摩擦用于金屬材料的焊接；一類是振動能量由垂直于焊件表面的方向傳入焊件，用于塑料的