焊接方法與工藝模塊七課件

1、【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解電阻焊的原理、特點(diǎn)和分類 。2.了解電阻焊的設(shè)備及應(yīng) 用?！救蝿?wù)描述】 電阻焊是壓焊中應(yīng)用最廣的一種焊接方法。它與熔焊不同,熔焊是利用外加熱源使連接處熔化、凝固結(jié)晶形成焊縫的,而電阻焊則是利用本身的電阻熱及大量塑性變形能量而形成焊縫或接頭的。電阻焊如圖7-1所示。本任務(wù)就是認(rèn)識(shí)電阻焊,即了解電阻焊的原理、特點(diǎn)、設(shè)備等內(nèi)容。圖7-1電阻焊【相關(guān)知識(shí)】一、電阻焊基本原理電阻焊是焊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(jìn)行焊接的方法。圖7-2電阻焊原理及電阻分布示意圖Rew電極與工件的接觸電阻Rw工件本身的電阻Rc工件之間的接觸電阻二、電阻焊的分

2、類及應(yīng)用電阻焊的分類方法很多,一般可根據(jù)接頭形式和工藝方法、電流以及電源能量種類來劃分,具體分類方法如圖7-3所示。圖7-3電阻焊分類圖7-4主要電阻焊方法a)點(diǎn)焊b)縫焊c)凸焊d)對(duì)焊電流,利用兩焊件接觸電阻較大,產(chǎn)生大量熱量,迅速將焊件接觸處加熱到熔化狀態(tài),形成似透鏡狀的液態(tài)熔池(焊核),當(dāng)液態(tài)金屬達(dá)到一定數(shù)量后斷電,在壓力的作用下,冷卻凝固形成焊點(diǎn)。 1.點(diǎn)焊點(diǎn)焊時(shí),將焊件搭接裝配后,壓緊在兩圓柱形電極間,并通以很大的 圖7-5常用的點(diǎn)焊方法a)雙面單點(diǎn)焊b)單面雙點(diǎn)焊c)單面單點(diǎn)焊d)雙面雙點(diǎn)焊e)多點(diǎn)焊1電極2焊件3銅墊板2.縫焊縫焊與點(diǎn)焊相似,也是搭接形式。3.對(duì)焊對(duì)焊是將工件裝

3、配成對(duì)接接頭,使其端面緊密接觸,利用電阻熱加熱至塑性狀態(tài),然后迅速施加頂鍛力從而完成焊接的方法。圖7-6凸焊接頭特點(diǎn)4.凸焊三、電阻焊設(shè)備1.電阻焊電源電阻焊常采用工頻變壓器作為電源,電阻焊變壓器的外特性采用下降外特性,與常用變壓器及弧焊變壓器相比,電阻焊變壓器具有以下特點(diǎn)。工作端面尺寸和冷卻條件對(duì)焊接質(zhì)量及生產(chǎn)率都有很大的影響。 2.電阻焊的電極電極用于導(dǎo)電與加壓,并決定主要散熱量,所以電極材料、形狀、 表7-1常用電極材料的成分、性能及主要用途表7-1常用電極材料的成分、性能及主要用途1)為了延長使用壽命,改善焊件表面的受熱狀態(tài),電極應(yīng)具有高電導(dǎo)率和高熱導(dǎo)率。2)為了使電極具有良好的抗變形

4、和抗磨損能力,電極應(yīng)具有足夠的高溫強(qiáng)度和硬度。3)電極的加工要方便、便于更換,且成本要低。4)電極材料與焊件金屬形成合金化的傾向小,物理性能穩(wěn)定,不易粘附。(2)電極結(jié)構(gòu)點(diǎn)焊電極由4部分組成,分別為端部、主體、尾部和冷卻水孔。圖7-7標(biāo)準(zhǔn)電極形狀a)錐形電極b)夾頭電極c)球形電極d)偏心電極e)平面電極1端部2主體3尾部4冷卻水孔圖7-8特殊形狀的電極a)普通彎電極b)刻有水槽的電極c)增大橫斷面的電極3.電阻焊機(jī)(1)點(diǎn)焊機(jī)固定式點(diǎn)焊機(jī)的結(jié)構(gòu)及外形如圖7-9所示。圖7-9點(diǎn)焊機(jī)a)構(gòu)造b)外形1電源2加壓機(jī)構(gòu)3電極4焊接回路5機(jī)架6傳動(dòng)與減速機(jī)構(gòu)7開關(guān)與調(diào)節(jié)裝置表7-2常用點(diǎn)焊機(jī)型號(hào)及技術(shù)

5、數(shù)據(jù)圖7-10對(duì)焊機(jī)a)構(gòu)造b)外形1固定夾具2夾緊機(jī)構(gòu)與電極3活動(dòng)夾具4導(dǎo)軌5送給機(jī)構(gòu)6調(diào)節(jié)閘刀7機(jī)架8電源進(jìn)線表7-3常用對(duì)焊機(jī)的型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù)表7-4常用縫焊機(jī)的型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù)表7-5常用凸焊機(jī)型號(hào)及技術(shù)數(shù)據(jù)四、電阻焊特點(diǎn)1)由于是內(nèi)部熱源,熱量集中,加熱時(shí)間短,在焊點(diǎn)形成過程中始終被塑性環(huán)包圍,故電阻焊冶金過程簡單,熱影響區(qū)小,變形小,易于獲得質(zhì)量較好的焊接接頭。 2)電阻焊焊接速度快,特別對(duì)點(diǎn)焊來說,甚至1s可焊接45個(gè)焊點(diǎn),故生產(chǎn)率高。3)除消耗電能外,電阻焊不需消耗焊條、焊絲、乙炔、焊劑等,可節(jié)省焊接材料,因此成本較低。4)操作簡便,易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化。5)改善勞動(dòng)條件,電阻

6、焊所產(chǎn)生的煙塵、有害氣體少。6)由于焊接在短時(shí)間內(nèi)完成,需要用大電流及高電極壓力,因此焊機(jī)容量大,設(shè)備成本較高,維修較困難,而且常用的大功率單相交流焊機(jī)不利于電網(wǎng)的正常運(yùn)行。7)電阻焊機(jī)大多工作場所固定,不如焊條電弧焊等靈活、方便。8)點(diǎn)焊、縫焊的搭接接頭不僅增加了構(gòu)件的重量,而且因?yàn)樵趦砂彘g熔核周圍形成尖角,致使接頭的抗拉強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度降低。9)目前尚缺乏簡單而又可靠的無損檢驗(yàn)方法,只能靠工藝試樣和工件的破壞性試驗(yàn)來檢查,以及靠各種監(jiān)控技術(shù)來保證?！救蝿?wù)實(shí)施】通過參觀焊接車間,達(dá)到對(duì)電阻焊的原理、設(shè)備及工具以及常用電阻焊方法等的認(rèn)識(shí)和了解,并填寫參觀記錄表(見表7-6)。表7-6參觀記錄表表7-6參觀記錄表【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解低碳鋼點(diǎn)焊的焊接性。2.了解低碳鋼的點(diǎn)焊工藝。【任務(wù)描述】圖7-11所示為一低碳鋼薄板,材料為Q235鋼,尺寸如圖所示。根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求,采用點(diǎn)焊進(jìn)行焊接,請(qǐng)制訂正確的焊接工藝。圖7-11薄板電阻點(diǎn)焊焊件【工藝分析】本任務(wù)工藝分析主要包括低碳鋼點(diǎn)焊的焊接性分析、點(diǎn)焊焊接循環(huán)過程及焊接參數(shù)選擇等內(nèi)容。一、材料的焊接性分析低碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低,電阻率適中,塑性好,點(diǎn)焊時(shí)一般不產(chǎn)生淬火組織或裂紋,具有良好的焊接性,其焊