点焊原理及工艺.doc

点焊的原理及焊接工艺 点焊工艺是一种形成永久结合的金属连接。在焊接时焊件通过焊接电流局部发热，并在焊件的接触加热处施加压力，形成一个焊点。点焊是一种高速、经济的连接方法，它适用于制造可以采用搭接、接头不需要气密、厚度小于5mm的冲压轧制的薄板类构件。点焊工艺目前被广泛地应用于各个工业部门，不仅能够焊接低碳钢和低合金钢，也可以焊接高碳钢、高锰钢及不锈钢、铝合金、钛合金等材料组成的零部件。点焊工艺参数的选择：影响点焊的工艺参数包括焊接电极的结构直径、焊接能量、http:/products/product/22.html焊接时间和焊接压力。根据焊接速度和焊接效果可分为快速焊接、中速焊接、普通焊接三种条件，对于工件要求焊接强度高、焊接变形小的场合，最好选用大功率、短时间的强规范快速焊接。对于要求不严格的工件就可以采用小功率、长时间的普通焊接方式，这样可选择比较小的焊接设备，同时对电网的影响也比较小。通常是根据工件的材料和厚度，参考该种材料的焊接条件表选取，首先确定电极的端面形状和尺寸，其次初步选定电极压力和焊接时间，然后调节焊接电流，以不同的电流焊接试样，经检验熔核直径符合要求后，再在适当的范围内调节电极压力、焊接时间和电流，进行试样的焊接和检验，直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法，优质焊点的标志是：在撕开试样的一片上有圆孔，另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台，但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时还需进行低倍测量、拉伸试验和X射线检验，以判定熔透率、http:/products/product/22.html抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。以试样选择工艺参数时，要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响，以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整。影响点焊焊接接头焊接质量的因素主要有焊接电流、电极压力、焊接时间、预压和休止时间、焊接电极直径等。 1、焊接电流点焊形成的熔核所需的热量来源是利用电流通过焊接区电阻产生的热量。在其他条件给定的情况下，焊接电流的大小决定了熔核的焊透率。在焊接低碳钢时，熔核平均焊透率为钢板厚度的3070%，熔核的焊透率在4550%时焊接强度最高，当焊接电流超过某一规范值时，继续增大电流只能增大熔核率，而不会提高接头强度，由于多消耗了电能和增大了设备的损耗，因此从制造成本来讲是很不经济的。如果电流过大还会产生压痕过深和焊接烧穿等缺陷。2、电极压力点焊时电极压力对熔核尺寸影响也是比较大的。电极压力过高会使压痕过深，http:/products/product/22.html同时会加速焊接电极的变形和损耗。压力不足则容易产生缩孔，并会因接触电阻增大使焊接电极烧损而缩短其使用寿命。 3、焊接时间点焊时主要通过焊接时间控制熔核尺寸，在其他焊接参数不变的情况下，焊接时间越长则熔核尺寸越大。在要求焊接强度比较高的场合，一般应该选择比较大的焊接能量和比较短的焊接时间。需特别注意的是焊接时间加长会加大焊机的能源消耗，同时也会增大电极的磨损和减少设备的使用寿命。 4、预压和维持时间预压时间是指从脚踏开关给信号，气缸开始压紧到接通电源进行焊接的这一段时间，掌握的原则是气缸压紧工件、气源压力升至设定值正好进入焊接时间为宜。影响预压时间的因素有气缸的动作行程长短和气缸的运动速度，如果预压时间太短，有可能在没压紧时已经通电焊接，造成焊接电极和工件的烧损，不能保证焊接质量。压紧时间太长又会降低生产效率，甚至会把工件压的造成变形。 维持时间是指焊接完毕后到气缸抬起复位的这段时间。由于刚刚形成的熔核需要继续加压维持一段时间，也有可能需要一个比焊接时的压力更大的压力施加在刚刚焊完的工件上，http:/products/product/22.html增大压力的这段时间就是锻压时间，不改变压力的时间就是维持时间，这个时间从焊接工艺上一般要求不是很严格，只要能满足焊接强度就可以了。点焊工艺的维持或锻压时间一般控制在0.11秒左右为宜。5、焊接电极的结构焊接电极的结构对焊接工件影响也比较大，尤其是焊接电极的直径尺寸和端面直径尺寸及长度对焊接电流影响最大，在其他参数不变化的情况下，电极主体直径越大，电极端面直径越小，则焊接电流密度也就越大，单位面积上的焊接压力也就越大。因此必须根据不同的焊接工件厚度结构选择不同的电极材料和结构。助焊剂杭州辛达狼焊接科技有限公司http:/名称型号规格特性不锈钢无铅锡焊助焊剂/无铅助焊剂BXG-1011L/瓶25L/桶不锈钢无铅锡焊专用助焊剂，配合无铅焊料使用具有极佳的焊接性能，其焊接质量不逊色于锡铅焊料的焊接效果。http:/products/product/11.html不锈钢锡焊助焊剂普通型BXG-1031L/瓶25L/桶对不锈钢锡铅钎料焊接性具有极佳的焊接性能，具有快速清除不锈钢金属氧化层，上锡速度快且均匀，焊点饱满、光亮、牢固http:/products/product/13.html铝锡焊助焊剂L2011L/瓶25L/桶对铝、铝合金，尤其对含Mg铝合金具有极佳的焊接性能http:/products/product/20.htmlAl/Cu锡焊专用高效助焊剂L2031L/瓶25L/桶对铝铜异种材料的无铅锡焊和有铅锡焊具有极佳的润湿普在哪性能，焊点光亮、牢固；钎焊温度范围：220-350http:/Products/product/21.html高效铝铜钎焊液体助焊剂L203-11L/瓶25L/桶对铝、铜异种材料钎焊具有极佳的焊接性能，焊点光亮、牢固，推荐最佳钎焊温度：375400http:/products/product/14.html无铅烙铁头镀锡专用特效助焊剂BXG-1061L/瓶25L/桶无铅烙铁头镀锡专用助焊剂，上锡性极好，且上锡均匀，镀锡面光亮；上锡后，镀锡层与镀镍（或镀铬）层界面边处无铡祷疑纫焐http:/products/product/22.html杭州辛达狼焊接科技有限公司是一家专业研发、生产和销售低、中、高温钎焊用助焊剂的科技型企业。产品主要有不锈钢无铅助焊剂，普通型不锈钢锡焊助焊剂，无铅烙铁头专用高效助焊剂，低温液体铝助焊剂，铝/铜异种材料钎焊助焊剂，铜合金用中温膏状助焊剂，中温膏状铝助焊剂和焊膏等系列产品，广泛应用于电子、电器、制冷和汽车等领域。 公司建有助焊剂研发中心，拥有2名博士和多名助焊剂专家，并与哈尔滨工业大学在助焊剂领域建立了密切的科研合作。技术资料地址序号资料名称链接地址1不锈钢无铅锡焊助焊剂http:/technicalData/Article/30.html2助焊剂的功能及分类http:/technicalData/Article/31.html3助焊剂的功能及选择http:/technicalData/Article/32.html4无卤素法规对电子行业的影响及应对策略http:/technicalData/Article/33.html5焊料成分、性能分析（1）http:/technicalData/Article/34.html6焊料成分性能分析-锡铅焊料（2）http:/technicalData/Article/37.html7焊锡技术http:/technicalData/Article/38.html8吴林教授谈现代焊接技术http:/technicalData/Article/39.html9焊料成分性能分析-无铅焊料（3）http:/technicalData/Article/40.html10助焊剂的分类、型号及特点http:/technicalData/Article/43.html11从2008年第十三届北京埃森焊接展看焊接技术发展之动向http:/technicalData/Article/46.html12从2009年三大焊接展会看国内外焊接技术的发展趋势http:/technicalData/Article/47.html13钎焊材料成分、性能分析-无铅焊料（4）http:/technicalData/Article/48.html14锡焊原理及技术http:/technicalData/Article/49.html15焊接原理及分类http:/technicalData/Article/50.html16硬件焊接技术http:/technicalData/Article/51.html17微连接技术http:/technicalData/Article/52.html18软钎料及助焊剂http:/technicalData/Article/53.html19钎焊材料成分性能分析-铜基钎料（5）http:/technicalData/Article/54.html20钎焊材料成分性能分析-银基钎料（6）http:/technicalData/Article/55.html21助焊剂应用常见问题与相应解决对策http:/technicalData/Article/56.html22焊接技术在机床行业的发展http:/technicalData/Article/58.html23药芯铝焊丝的制造技术http:/technicalData/Article/59.html24无铅焊接工艺的五个步骤http:/technicalData/Article/62.html25SMT中的焊膏印刷实用技术http:/technicalData/Article/63.html26如何正确使用电烙铁http:/technicalData/Article/64.html27助焊剂关键技术问答http:/technicalData/Article/65.html28焊膏配方机理和使用http:/technicalData/Article/66.html29助焊剂必备知识http:/technicalData/Article/67.html30电烙铁的选用、使用技巧及常见问题解决http:/technicalData/Article/68.html31无铅封装技术问答http:/technicalData/Article/69.html32无铅回流焊-助焊剂http:/technicalData/Article/70.html33焊膏的正确使用http:/technicalData/Article/71.html34SMT工艺质量检查http:/technicalData/Article/72.html35氮气回流焊中的助焊剂管理与冷却http:/technicalData/Article/74.html36波峰焊着火原因http:/technicalData/Article/75.html37无铅烙铁头的保养及使用http:/technicalData/Article/77.html38烙铁头不上锡的原因http:/technicalData/Article/78.html39焊接科学与技术新进展国际论坛(FAWST)http:/news/Article/41.html40中国轨道交通焊接技术论坛（2010年 11月19-20日）http:/news/Article/42.html41第24届中国焊接博览会（2010-10-28至2010-10-30）http:/news/Article/44.html422010义乌国际焊接展览会（2010年11月18-20日）http:/news/Article/45.html43我国焊接辅助设备和器具制造业蓬勃发展http:/news/Article/57.html44“焊接”碳原子的艺术-2010年诺贝尔化学奖得主http:/news/Article/60.html452010年国际机器人焊接及焊接智能化和自动化议http:/news/Article/61.html46第二届上海国际堆焊技术及设备展览会暨研讨会http:/news/Article/73.html47沪杭高铁采用高端先进焊接技术http:/news/Article/76.html48我国塑料助剂无害化进程将加快脚步http:/news/Article/79.html49目前国外焊接技术创新最新情况http:/news/Article/80.html50免洗助焊剂与焊锡膏http:/technicalData/Article/81.html51锡膏助焊剂的主要种类http:/technicalData/Article/82.html一、点焊方法：点焊通常分为双面点焊和单面点焊两大类。双面点焊时，电极由工件的两侧向焊接处馈电。典型的双面点焊方式是最常用的方式，这时工件的两侧均有电极压痕。大焊接面积的导电板做下电极，这样可以消除或减轻下面工件的压痕。常用于装饰性面板的点焊。同时焊接两个或多个点焊的双面点焊，使用一个变压器而将各电极并联，这时，所有电流通路的阻抗必须基本相等，而且每一焊接部位的表面状态、材料厚度、电极压力都需相同，才能保证通过各个焊点的电流基本一致采用多个变压器的双面多点点焊，这样可以避免c的不足。单面点焊时，电极由工件的同一侧向焊接处馈电，典型的单面点焊方式，单面单点点焊，不形成焊点的电极采用大直径和大接触面以减小电流密度。无分流的单面双点点焊，此时焊接电流全部流经焊接区。有分流的单面双点点焊，流经上面工件的电流不经过焊接区，形成风流。为了给焊接电流提供低电阻的通路，在工件下面垫有铜垫板。当两焊点的间距l很大时，例如在进行骨架构件和复板的焊接时，为了避免不适当的加热引起复板翘曲和减小两电极间电阻，采用了特殊的铜桥A，与电极同时压紧在工件上。在大量生产中，单面多点点焊获得广泛应用。这时可采用由一个变压器供电，各对电极轮流压住工件的型式,也可采用各对电极均由单独的变压器供电，全部电极同时压住工件的型式.后一型式具有较多优点，应用也较广泛。其优点有：各变压器可以安置得离所联电极最近，因而。其功率及尺寸能显著减小；各个焊点的工艺参数可以单独调节；全部焊点可以同时焊接、生产率高；全部电极同时压住工件，可减少变形；多台变压器同时通电，能保证三相负荷平衡。二、点焊工艺参数选择通常是根据工件的材料和厚度，参考该种材料的焊接条件表选取，首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间，然后调节焊接电流，以不同的电流焊接试样，经检查熔核直径符合要求后，再在适当的范围内调节电极压力，焊接时间和电流，进行试样的焊接和检验，直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。最常用的检验试样的方法是撕开法，优质焊点的标志是：在撕开试样的一片上有圆孔，另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台，但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时，还需进行低倍测量、拉抻试验和X光检验，以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。以试样选择工艺参数时，要充分考虑试样和工件在分流、铁磁性物质影响，以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整。三、不等厚度和不同材料的点焊|MechNet|更多知识，请登陆中国机械专家网，/当进行不等厚度或不同材料点焊时，熔核将不对称于其交界面，而是向厚板或导电、导热性差的一边偏移，偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小，焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不相同引起的。厚度不等时，厚件一边电阻大、交界面离电极远，故产热多而散热少，致使熔核偏向厚件；材料不同时，导电、导热性差的材料产热易而散热难，故熔核也偏向这种材料|MechNet|更多知识，请登陆中国机械专家网，/调整熔核偏移的原则是：增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。常用的方法有：(1)采用强条件使工件间接触电阻产热的影响增大，电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。(2)采用不同接触表面直径的电极在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径，以增加这一侧的电流密度、并减少电极散热的影响。(3)采用不同的电极材料薄板或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金，以减少这一侧的热损失。(4)采用工艺垫片在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片(厚度为0.2-0.3mm)，以减少这一侧的散热。 点焊机的原理 点焊机系采用双面双点过流焊接的原理，工作时两个电极加压工件使两层金属在两电极的压力下形成一定的接触电阻，而焊接电流从一电极流经另一电极时在两接触电阻点形成瞬间的热熔接，且焊接电流瞬间从另一电极沿两工件流至此电极形成回路，不伤及被焊工件的内部结构。点焊机的工艺过程为开通冷却水；将焊件表面清理干净，装配准确后，送入上、下电极之间，施加压力，使其接触良好；通电使两工件接触表面受热，局部熔化，形成熔核；断电后保持压力，使熔核在压力下冷却凝固形成焊点；去除压力，取出工件。焊接电流、电极压力、通电时间及电极工作表面尺寸等点焊工艺参数对焊接质量有重大影响。点焊机的分类 点焊机按照用途分：有万能式（通用式）、专用式；按照同时焊接的焊点数目分：有单点式、双点式、多点式；按照导电方式分：有单侧的、双侧的；按照加压机构的传动方式分，有脚踏式、电动机-凸轮式、气压式、液压式、复合式；按照运转的特性分：有非自动化、自动化；按照安装的方法分：有固定式，移动式或轻便式；按照焊机的活动电极的移动方向分：有垂直行程、圆弧行程；按照电能的供给方式分：有工频焊机、脉冲焊机、变频焊机。点焊机的特点 1、具有点、凸焊功能，适用范围广泛；2、控制器采用数码显示，直观、操作简单方便；3、具有断电数据保存功能，断电十年数据不丢失；4、具有焊接时电压数据检测功能，轻松的知道焊接时电压波动情况；5、两次放电的工作模式，大大提高产品焊接范围，对特殊材料可作预热或回火处理；6、采用行程可调气缸配合快速电磁阀，操作方便、焊接速度快、节约能源、提高生产效率；7、通电变压器采用专用阻焊变压器，硅钢片磁导率高，强制内部水冷的生产工艺，出力强劲，暂载率高；8、采用微电脑控制，可内存4/15组焊接规范数据，不同的焊接数据存储在不同的焊接规范里，非常方便地实现不同产品的准确焊接；9、具有出错自检功能，各种异常情况以特定数字显示，帮助快速排