第2章：凸焊和縫焊(3h)

1、第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 電極壓力Fw對接頭拉剪載荷的影響比點焊時要嚴(yán)重（圖6）

2、。 若電極壓力過小，將使通電前凸點預(yù)變形量太小，凸點貼合面電流密度顯著增大，造成嚴(yán)重噴濺、甚至燒穿； 電極壓力過大將使通電前凸點預(yù)變形量太大，失去凸焊意義。圖 6 凸焊接頭拉剪載荷與電極壓力關(guān)系 焊接電流波形、壓力變化曲線及焊機加壓系統(tǒng)的隨動性也都對凸焊質(zhì)量有重要影響。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖7 D(T)N系列固定式點凸焊機圖8SUN2002系列微機電阻焊機控制箱圖9凸焊M8螺母的電極與磁頭第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖10焊接母材與M6方形螺母u表面處理：使用的就是化學(xué)清理法“酸洗”。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖12扭矩扳手u焊后檢查焊后檢

3、查：用扭矩扳手，扭矩400kgfmm合格第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖13焊縫金相組織第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊1.1.縫焊基本原理縫焊基本原理1.11.1縫焊的分類與應(yīng)用縫焊的分類與應(yīng)用 根據(jù)滾盤電極旋轉(zhuǎn)（焊件移動）與焊接電流通過根據(jù)滾盤電極旋轉(zhuǎn)（焊件移動）與焊接電流通過（通電）的機（通電）的機電配合方式分三類：電配合方式分三類：連續(xù)縫焊、連續(xù)縫焊、斷續(xù)縫焊、步進縫焊。斷續(xù)縫焊、步進縫焊。 按接頭型式分，縫焊可分為按接頭型式分，縫焊可分為搭接縫焊、壓平縫焊、搭接縫焊、壓平縫焊、圓周焊縫、

4、墊箔對接縫焊、銅線縫焊圓周焊縫、墊箔對接縫焊、銅線縫焊等。等。 1）連續(xù)縫焊）連續(xù)縫焊時，滾盤連續(xù)轉(zhuǎn)動，電流不斷通過工件。這種方法易使工件表面過熱，電極磨損嚴(yán)重，因而很少使用。但在高速縫焊時（4-15m/min）50Hz交流電的每半周將形成一個焊點，交流電過零時相當(dāng)于休止時間，這又近似于下述的斷續(xù)縫焊，因而在制缸、制桶工業(yè)中獲得應(yīng)用。 圖1：連續(xù)縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖2：斷續(xù)縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 斷續(xù)縫焊時，由于滾盤不斷離開焊接區(qū)，熔核在壓力減小的情況下結(jié)晶，因此很容易產(chǎn)生表面過容易產(chǎn)生表面過熱熱、縮孔縮孔和裂紋裂紋（如在焊接高溫

5、合金時）。盡管在焊點搭疊量超過熔核長度50%時，后一點的熔化金屬可以填充前一點的縮孔，但最后一點的縮孔縮孔是難以避免的。不過目前國內(nèi)研制的微機控制箱微機控制箱，能夠在焊縫收尾部分逐點減少焊接電流，從而解決了這一難題。圖3：步進縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 當(dāng)焊接硬鋁硬鋁，以及厚度為厚度為4+4mm以以上的各種金屬上的各種金屬時，必須采用步進縫焊必須采用步進縫焊，以便形成每一個焊點時都能像點焊一樣施加鍛壓力，或同時采用暖冷脈沖。但后一種情況很少使用。 圖4：搭接縫焊一 a)單面單縫單面單縫 b)單面雙縫單面雙縫 c)雙面雙縫雙面雙縫第第2章章 凸焊和縫焊凸

6、焊和縫焊圖5：搭接縫焊二小直徑圓周焊縫小直徑圓周焊縫1導(dǎo)電母線；導(dǎo)電母線；2環(huán)行電極環(huán)行電極第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖6：壓平縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第二章第二章 縫焊縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖8.銅線縫焊 雖然銅線用過后要報廢。但鍍層鋼板、特別是鍍錫鋼板，還沒有別的縫焊方法可以代替它。由于報廢銅線的售價與銅線相差不多，所以焊接成本并不高。這種方法主要用于制造食品罐。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊參數(shù)：b-搭邊量（不包括R） c-焊縫的寬度 -薄件厚度 R-彎邊圓角

7、半徑 l-焊縫長度 圖9：縫焊接頭參數(shù)規(guī)定重疊量=l f=15%20%l時，可保證氣密性 =40%50%l時，可獲得最高強度第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖10：不同結(jié)構(gòu)時的焊接困難程度（P68）圖11：焊縫代號（P68；此處n為焊縫數(shù)量）第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊2.3.12.3.1焊接電流焊接電流 縫焊形成熔核所需的熱量也是電流通過焊接區(qū)電阻產(chǎn)生的電阻電流通過焊接區(qū)電阻產(chǎn)生的電阻熱熱。在其他條件給定的情況下，焊焊接電流接電流的大小決定了熔核的焊透率焊透率和重疊量重疊量。在焊接低碳鋼時，熔

8、核平均焊透率為鋼板厚度的30-70%，以45-50%為最佳。為了獲得氣密縫焊熔核重疊量應(yīng)不小于15-20%。 當(dāng)I滿足強度要求后，繼續(xù)增大I只能增大熔核的焊透率焊透率和重迭量重迭量而不會提高接頭強度，不經(jīng)濟。電流過大，還會產(chǎn)生壓痕過深和焊接燒穿等缺陷?？p焊的焊接分流大，故焊接電流通常比點焊時增大20-60%。 圖12：I與焊透率和重疊量關(guān)系 1-焊透率；2-重疊量第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖13：電極壓力電極壓力與熔核寬度熔核寬度的關(guān)系 圖14：電極壓力電極壓力與焊透率焊透率的關(guān)系 1-16100A，2-18950A（符合RWMA規(guī)范），3-22050A，

9、材料為10鋼 注：熔核寬度增加引起點距加大，重疊量降低。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊圖15：間隔時間與焊透率和重疊量之間的關(guān)系 1-焊透率；2-重疊量第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊 焊接速度決定了滾盤與板件的接觸面積、以及滾盤與加熱部位的接觸時間，因而影響了接頭的加熱和散熱。當(dāng)焊接焊接速度增大時速度增大時，為了獲得足夠的熱量，必須增大焊接電流必須增大焊接電流。過大的焊接電流會引起板件表面燒損和電極粘附，因而即使采用外部水冷卻，焊接速度也要受到限制。 圖16：焊接速度與強度關(guān)系1-23750A，2-25200A，3-26800

10、A材料為10鋼圖17：常用滾輪電極形式 H20mm，R=25200mm，上滾輪電極直徑最好做到D250mm，使用后不小于150mm，端面尺寸變化H10%H， R15%R。滾輪直徑小，接觸面積減小，相當(dāng)于焊接電流增大。第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊3）不同厚度或不同材料縫焊時，熔核偏移的方向和糾正熔核偏移的方法也類似于點焊，可采用不同的滾盤直徑（熔核將偏向小直徑滾盤一邊）和寬度，不同的滾盤材料，以及在滾盤與板件間加墊片等。4）在不同厚度板件縫焊時，由于經(jīng)過已焊好的焊縫區(qū)有顯著的分流，可以減小熔核向厚件的偏移。但在厚度差較大時，薄件

11、的焊透率仍然是不足的，必須采用上述糾正熔核偏移的措施。3.3.常用金屬材料的縫焊常用金屬材料的縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板板厚厚(m(mm)m)滾盤尺寸（滾盤尺寸（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）最小搭接最小搭接量（量（mmmm）高速焊接高速焊接最最小小b b標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)b b最最大大B B最最小小標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)最最小小b b標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)b b焊接焊接時間時間( (周周) )休止休止時間時間( (周周) )焊接焊接電流電流(KA)(KA)焊接焊接速度速度(cm/min)(cm/min)0.40.40.60.60.80.81.01.01.21.21.61.62.02.02.32.33.23.2

12、3.73.74.24.24.74.75.15.15.45.46.06.06.66.67.07.08.08.05.35.35.95.96.56.57.17.17.77.78.88.810.010.011.011.013.613.61111121213131414141416161717171720202.02.02.22.22.52.52.82.83.03.03.63.64.14.14.54.55.75.72.22.22.82.83.33.34.04.04.74.76.06.07.27.28.08.010107 78 89 910101111121213131414161610101111121

13、21313141416161717191920202 22 22 22 22 23 33 34 44 41 11 11 12 22 21 11 12 22 212.012.013.513.515.515.518.018.019.019.021.021.022.022.023.023.027.527.5280280270270260260250250240240230230220220210210170170表1：低碳鋼高速縫焊的焊接條件高速縫焊的焊接條件 注：低碳鋼中速焊接參數(shù)與低速焊接參數(shù)與之類似。 同一板厚對應(yīng)有高速、中速、低速三種焊接參數(shù)，由實際生產(chǎn)狀態(tài)確定第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫

14、焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板厚（板厚（mmmm）搭接量搭接量(mm(mm）電極壓力（電極壓力（KNKN）焊接電流焊接電流（KNKN）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）0.80.81.21.22.02.01.21.21.81.82.52.54 47 71111131316161919320320200200140140表3：連續(xù)通電的低碳鋼墊箔縫焊墊箔縫焊的焊接條件 板厚（板厚（mmmm）電極壓力（電極壓力（KNKN）焊接電流（焊接電流（KAKA）焊接速度（焊接速度（cm/mincm/min）0.80.81.01.01.21.21.61.62.32.33.23.24.54.52

15、.52.52.52.53.03.03.23.23.53.53.93.94.54.511.011.011.011.012.012.012.512.512.012.012.512.514.014.012012012012012012012012010010070705050第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板厚（板厚（mmmm）滾盤寬度滾盤寬度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時間（周）時間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.80.81.01.01.21.21.51.5

16、2.02.02.52.55-65-67-87-87-87-87-97-98-98-99-119-112.5-3.02.5-3.03.0-3.53.0-3.53.5-4.03.5-4.04.0-5.04.0-5.05.5-6.05.5-6.06.5-8.06.5-8.06-76-77-87-88-98-99-109-1010-1210-1212-1512-153-53-55-75-77-97-98-108-1010-1310-1313-1513-156-86-810-1210-1212-1512-1515-1715-1717-2017-2020-2420-2460-8060-8050-7050-

17、7050-7050-7050-6050-6050-6050-6050-6050-60表4：淬火合金鋼縫焊的焊接條件 第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊鍍層種鍍層種類及厚類及厚度度板厚板厚（mmmm）滾盤寬滾盤寬度（度（mmmm）電極壓電極壓力（力（KNKN） 時間（周）時間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止熱鍍鋅熱鍍鋅鋼板鋼板（15-15-20um20um）0.60.60.80.81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.05.05.55.56.56.53.73.74.04.04.34.34.54.55.05.03

18、 33 33 34 44 42 22 22 22 21 116161717181819192121250250250250250250230230200200電鍍鋅電鍍鋅鋼板鋼板（2-2-3um3um）0.60.60.80.81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.05.05.55.56.56.53.53.53.73.74.04.04.34.34.54.53 33 33 34 44 42 22 22 22 21 115151616171718181919250250250250250250230230200200磷酸鈣磷酸鈣處理防處理防銹鋼板銹鋼板0.60.60.80.

19、81.01.01.21.21.61.64.54.55.05.05.05.05.55.56.56.53.73.74.04.04.54.55.05.05.55.53 33 33 34 44 42 22 22 22 21 114141515161617171818250250250250250250230230200200 表6：鍍鋁鋼板縫焊的焊接條件板厚（板厚（mmmm）滾盤寬度滾盤寬度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時間（周）時間（周）焊接電流焊接電流（KAKA）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.9 0.9 1.21.21.61.64.8 4.8 5.55.

20、56.56.53.8 3.8 5.05.06.06.02 2 2 23 32 2 2 22 220 20 23232525220 220 150150130130 對于第二類鍍鋁鋼板，也和點焊一樣，必須將電流增大15-20%。由于粘附現(xiàn)象比鍍鋅鋼板還嚴(yán)重，因此必須經(jīng)常修整滾盤。 第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板厚板厚（mm）滾盤寬度滾盤寬度（mm）電極壓力電極壓力（KN）時間（周）時間（周）焊接電流焊接電流（KA）焊接速度焊接速度（cm/min）焊接焊接休止休止0.873.6-4.53 52 217 18150 2501.074.2-5.22 51 117.5 18.5150 2501.27

21、4.5-5.52 41 118 19150 250第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊板厚（板厚（mmmm）滾盤厚度滾盤厚度（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時間（周）時間（周）焊接電流焊接電流（KA)KA)焊接速度焊接速度（KAKA）焊接焊接休止休止0.3 0.3 0.50.50.80.81.01.01.21.21.51.52.02.03-3.5 3-3.5 4.5-5.54.5-5.55.0-6.05.0-6.05.5-6.55.5-6.56.5-7.56.5-7.57.0-8.07.0-8.07.5-8.57.5-8.52.5-3.0 2.5-3.0 3.4-3.83.4-3.84.0

22、-5.04.0-5.05.0-6.05.0-6.05.5-6.25.5-6.26.0-7.26.0-7.27.0-8.07.0-8.01-2 1-2 1-31-32-52-54-54-54-64-65-75-77-87-81-2 1-2 2-32-33-43-43-43-43-53-55-75-76-96-94.5-5.5 4.5-5.5 6.0-7.06.0-7.07.0-8.07.0-8.08.0-9.08.0-9.08.5-108.5-109.0-129.0-1210-1310-13100-150 100-150 80-12080-12060-8060-8060-7060-7050-60

23、50-6040-6040-6040-5040-50第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第第2章章 凸焊和縫焊凸焊和縫焊第二章第二章 縫焊縫焊板厚（板厚（mmmm）電極壓力電極壓力（KNKN）時間（周）時間（周）焊接電流（焊接電流（KNKN）焊接速度焊接速度（cm/mincm/min）焊接焊接休止休止0.30.30.50.50.80.81.01.01.21.21.51.52.02.02.52.53.03.04-74-75-8.55-8.56-106-107-117-118-128-128-138-1310-1410-1411-1611-1612-1712-173-53-54-64-65-85-87-97-98-108-1010-1310-1312-1612-1615-1915-1918-2318-232-42-44-74-78-118-1112-1412-1414-1614-1619-2519-2524-3024-3028-3428-3430-3930-395-65-65.5-75.5-76-8.56-8.56.5-9.56.5-9.57-107-108-11.58-11.59.5-13.59.5-13.511-1511-1512-1612-1660-7060-7050-7050-7030-4530-4530-4530-4530-4030-4025-4025