焊接实验报告

焊接实验报告课程名称焊接成形原理任课老师王含英实验教师成绩实验名称压力焊接实验实验类型综合型同组学生姓名一、实验目的和要求实验目的了解电阻焊的基本原理、操作过程及控制方法，焊接参数（预压时间、通电时间及电流、保持时间）的设定。研究规范参数对接头强度的影响；掌握选择点焊规范参数的般原则和方法；实验要求为做好实验，学生应自觉做到在实验前应根据实验指导书，了解实验内容，查找相关的专业资料，同组同学进行讨论；实验应严肃认真，对实验现象和实验数据认真记录，对每一阶段的实验内容和实验数据要及时记录和认真的总结。二、实验原理和内容1、电阻焊原理压力焊接焊接过程中必须对焊件施加压力，加热或不加热的焊接方法。（1）加热将被焊金属的接触部位加热至塑性状态或局部熔化状态，然后施加一定的压力，使金属原子间相互结合形成焊接接头。如电阻焊、摩擦焊等。（2）不加热仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力，利用压力引起的塑性变形，使原子相互接近，从而获得牢固的压挤接头，如冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。电阻焊是压力焊中的一种。电阻焊是将焊件组合后通过电极施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。电阻焊是一种主要的压焊方法，在工业生产中占有重要的地位。如图1所示。专业姓名学号_日期_地点08C403图1电阻焊示意图电阻焊的热源是电阻热。由电工学知，电流通过导体时，导体将析热，其温度会升高。同样，当焊接电流通过两电极间的金属区域焊接区时，由于焊接区具有电阻，就会析热，并在工件内部形成热源电阻热。根据焦耳定律，焊接区的总析热量为，因此，影响焊缝质量的因素有电流I、接RTIQ2触电阻R、通电时间T及对端面施加的压力F等因素有关。2、电阻焊的实质要形成一个牢固的永久性的焊接接头，两工件间必须有足够量的共同晶粒。熔焊是利用外加热源使连接处熔化，凝固结晶而形成焊缝的，而电阻焊则利用本身的电阻热及大量塑性变形能量，形成结合面的共同晶粒而得到焊点、焊缝或对接接头。物理本质二者都是靠工件金属原子之间的结合力结合在一起的，但它们之间的热源不同，在接头形成过程中有无必要的塑性变形也不同，即实现接头牢固结合的途径不同。这便是电阻焊与一般熔焊的异同之处。电阻焊三大显著特征一是焊接的热源是电阻热，故称电阻焊；二是焊接时工件必须接触，因而也称接触焊；三是焊接时需施加压力，故属于压焊。焊接电源和电极压力是形成电阻焊接头的基本条件。按焊缝形状特征可分为点焊、缝焊、对焊，如图2所示，本实验为图2（C）所示的对焊。（A）点焊（B）缝焊（C）对焊图2电阻焊的焊缝形式及分类3、电阻焊的优点（1）焊接生产率高点焊时每分钟可焊60点，对焊直径为40MM的棒材每分钟可焊一个接头；缝焊厚度为13MM的薄板时，其焊接速度通常为每分钟051M，滚对焊最高焊速每分钟可达60M。因此电阻焊非常适合大批量生产。（2）焊接质量好焊接接头的化学成分均匀，并且与母材基本一致。熔核形成时，始终被塑性环包围，熔化金属与空气隔绝，冶金过程简单，加热时间短，热量集中，故热影响区小，变形与应力也小，通常在焊后不必安排校正和热处理工序。（3）焊接成本较低不需要焊丝，焊条等填充金属，以及氧、乙炔、氩气等焊接材料，焊接成本低。（4）劳动条件较好电阻焊时既不会产生有害气体，也没有强光的辐射，所以劳动条件比较好。此外,电阻焊焊接过程简单，易于实现机械化、自动化，因而工人的劳动强度较低。4、电阻焊的缺点1）对参数波动敏感。由于焊接过程进行得很快，若焊接时因某些工艺因素发生波动，对焊接质量的稳定性有影响时，往往来不及进行调整；同时焊后也没有很简便的无损检验方法，所以在重要的承力结构中使用电阻焊时应该慎重。2）设备功率大、结构复杂。除了需要大功率的供电系统外，还需精度高、刚度较大的机械系统，因而设备成本较高。3）工件的厚度、形状和接头型式受到一定程度的限制。如点、缝焊一般只适用于薄板搭接接头，厚度太大则受到设备功率的限制，而搭接接头又难免会增加材料的消耗，降低承载能力。对焊主要适用于紧凑断面的对接接头，而对薄板类零件焊接则比较困难。5、实验内容（1）了解实验设备；（2）试样制备；（3）操作电阻焊机进行焊接；（4）焊缝观察；三、主要仪器设备、操作方法和实验步骤1、主要仪器设备2、操作方法及步骤（1）测量试样的长度，锯切试样，尽量保证焊接端面平整；（2）正确放置试样，夹紧；（3）加压通电，持续加压，观察焊缝的变化，直到确认二试样完全连接在一起，断电、卸除压力；（4）取下试样，冷却；（5）观察焊缝质量。以下内容为加做项目，感兴趣的同学可向实验室