点焊规范资料

点焊

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点焊通常分为双面点焊与单面点焊两大类。双面点焊时，电极由工ft得两侧向焊接处馈电。典型

得双面点焊方式就是最常用得方式,这时工件得两侧均有电极压痕。大焊接面积得导电板做下电

极，这样可以消除或减轻下面工件得压痕。常用于装饰性面板得点焊。同时焊接两人或多个点焊

得双面点焊,使用一个变压器而将各电极并联,这时,所有电流通路得阻抗必须基本相等,而且每

一焊接部位得表面状态、材料厚度、电极压力都需相同，才能保证通过各个焊点得电流基本一致

采用多个变压器得双面多点点焊,这样可以避免C得不足。

目录

点焊简介

点焊方法

点焊电极

1.点焊电极功能

2.制造材料条件

3.常见电极材料

4.点焊电极结构

参数选择

不等厚度与不同材料得点焊

1.点焊难度

2.调整熔核偏移得原则

3.常用得方法

4.点焊接头得设计

常用金属得点焊

1.一、电阻焊前得工件清理

2.二、镀锌钢板得点焊

3.三、低碳钢得点焊

4.四、淬火钢得点焊

5.五、镀铝钢板奔点焊

6.六、不锈钢得点焊

7.七、铝合金得点焊

8.八、铜与铜合金得点焊

展开

点焊简介

点焊方法

点焊电极

1.点焊电极功能

2.制造材料条件

3.常见电极材料

4.点焊电极结构

参数选择

不等厚度与不同材料得点焊

1.点焊难度

2.调整熔核偏移得原则

3.常用得方法

4.点焊接头得设计

常用金属得点焊

1.一、电阻焊前彳导工件清理

2.二、镀锌钢板得点焊

3.三、低碳钢得点焊

4.四、淬火钢得点焊

5.九、镀铝钢板得点焊

6.六、不锈钢得点焊

7.七、铝合金得点焊

8.八、铜与铜合金得点焊

展开

编辑本段点焊简介

就是焊件在接头处接触面得个别点上被焊接起夹。点焊要求金属要有较好得塑性。

如图1所示，为最简单得应用点焊得例子。

图1最简单点焊

焊接时,,先把焊件表面清理干净，再把被焊得板料搭接装配好，压在两柱状铜电极之

间，施加压力P压紧，如图2所示。当通过足够大得电流时，在板得接触处产生大量得电阻

热，将中心最热区域得金属很快加热至高塑性或熔化状态，形成一个透镜形得液态熔池。

继续保持压力P,断开电流，金属冷却后，形成了一个焊点。如图3所示，就是一台点焊机得

示意图。

图2点焊过程图3点焊机

点焊由于焊点间有一定得间距，所以只用于没有密封性要求得薄板搭接结构与金属

网、交叉钢筋结构件等得焊接。如果把柱状电极换成圆盘状电极，电极紧压血件并转动，

焊件在圆盘状电极只间连续送进，再配合脉冲式通电。就能形成一个连续并重叠得焊点，

形成焊缝，这就就是缝焊。它主要用于有密封要求或接头强度要求较高得薄板搭接结构件

得焊接，如油箱、水箱等。

编辑本段点焊方法

单面点焊时，电极由工得同一侧向焊接处馈电，典型得单面点焊方式，单面单点点

焊，不形成焊点得电极采用大直径与大接触面以减小电流密度。无分流得单面双点点焊，

此时焊接电流全部流经焊接区。有分流得单面双点点焊，流经上面工件得电流不经过焊接

区，形成风流。为了给焊接电流提供低电阻得通路，在工件下面垫有铜垫板。当两焊点得

间距1很大时，例如在进行骨架构件与复板得焊接时，为了避免不适当得加热引起复板翘

曲与减小两电极间电阻，采用了特殊得铜桥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

极轮流压住工件得型式，也可采用各对电极均由单独得变压器供电，全部电极同时压住工

件得型式。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；各个焊点得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。

编揖本段点焊电极

点焊电极功能

点焊电极就是保证点焊质量得重要零件，它得主要功能有：（1）向工件传导电流；（2）

向工件传递压力；（3）迅速导散焊接区得热量。

制造材料条件

基于电极得上述功能，就要求制造电极得材料应具有足够高得电导率、热导率与高温

硬度，电极得结构必须有足够得强度与刚度，以及充分冷却得条件。此外，电极与工件间得

接触电阻应足够低，以防止工件表面熔化或电极与工件表面之间得合金化。

常见电极材料

电极材料按我国航空航天工业部航空工业标准HB5420-89得规定，分为4类，但常用

得就是前三类。

1类高电导率、中等硬度得铜及铜合金。这类材料主要通过冷作变形方法达到其硬度

要求。适用于制造焊铝及铝合金得电极，也可用于镀层钢板得点焊，但性能不如2类合金。

1类合金还常用于制造不受力或低应力得导电部件。

2类具有较高得电导率、硬度高于1类合金。这类合金可通？236?过冷作变形与热处

理相结合得方法达到其性能要求。与1类合金相比，它具有较高得力^性能，适中得电导

率，在中等程度得压力下，有较强得抗变形能力，因此就是最通用得电极材料，广泛地用于

点焊低碳钢、低合金钢、不锈钢、高温合金、电导率低得铜合金，以及镀层钢等。2类合

金还适用于制造轴、夹钳、台板、电极夹头、机猜等电阻焊机中各种导电构件。

3类电导率低于1类与2类，硬度高于2类得合金。这类合渔可通过热处理或冷作变

形与热处理相结合得方法达到其性能要黔。这类合金具有更高得力学性能与fit度性能好,

软化温度高，但吨导率较低。因此适用于点焊电阻率与高温高强度得材料•，如不爵严、“温

“'这类”金”适于”造各”受“得”电”点焊电极由四部分组成：端部、主体、尾

部与冷却水孔。标准电乏（即直电极）有五种形式。.电极得端面直接与高温得工件表面接

触,在焊接生产中反复元受高温与高压，因此，粘附、合金化与变形就是电极设计中应着重

隐得问题。

点焊电极结构

点焊电极由4部分组成：端部、主体、尾部、冷却水孔。

编辑本段参数选择

通常就是根据工件得材料与厚度，参考该种材料得焊接条件表选取，首先确定电极得

端面形状与尺寸。其次初步选定电极压力与焊接时.问，然后调节焊接电流,以不同得电流

焊接试样，经检查熔核直径符合要求后，再在适当得范围内调节电极压力，焊接时间与电

流，进行试样得焊接与检验，直到焊点质量完全符合技术条件所规定得要求为止。最常用

得检验试样得方法就是撕开法，优质焊点得标志就是：在撕开试样得一片上有圆孔，另一

片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔与凸台，但可通过剪切得断口判断熔核

得直径。必要时•，还需进行低倍测量、拉抻试验与X光检验，以判定熔透率、抗剪强度与

有无缩孔、裂纹等。

以试样选择工艺参数时，要充分考虑试样与工件在分流、铁磁性物质影响，以及装配

间隙方面得差异，并适当加以调整。

编舞生段不等厚度与不同材料得点焊

点焊难度

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，而就是向厚板或导

电、导热性差得一边偏移，偏移得结果将使薄件或导电、导热性好得工件焊透率减小，焊

点强度降低。熔核偏移就是由两工件产热与散热条件不相同引起得。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、

导热性差得材料产热易而散热难，故熔核也偏向这种材料

调整熔核偏移得原则

增加薄板或导电、导热性好得工件得产热而减少其散热。

常用得方法

(1)采用强条件使工件间接触电阻产热得影响增大，电极散热得影响降低。电容储能

焊机采用大电流与短得通电时间就能焊接厚度比很大得工件就就是明显得例证。

(2)采用不同接触表面直径得电极在薄件或导电、导热性好得工件一侧采用较小直径,

以增加这一侧得电流密度、并减少电极散热得影响。

(3)采用不同得电极材料薄板或导电、导热性好得工件一侧采用导热性较差得铜合金,

以减少这一侧得热损失。

(4)采用工艺垫片在薄件或导电、导热性好得工件一侧垫一块由导热性较差得金属

制成得垫片(厚度为0、2-0、3mm),以减少这一侧得散热。

点焊接头得设计

点焊通常采用搭接接头与折边接头接头可以由两个或两个以上等厚度或不等厚度得

工件组成。在设计点焊结构时，必须考虑电极得可达性，即电极必须能方便地抵达工件得

焊接部位。同时还应考虑诸如边距、搭接量、点距、装配间隙与焊点强度诸因素。

边距得最小值取决于被焊金属得种类，厚度与焊接条件。对于屈服强度高得金属、薄

件或采用强条件时可取较小值。

点距即相邻两点得中心距，其最小值与被焊金属得厚度、导电率，表面清洁度，以及熔

核得直径有关。

规定点距最小值主要就是考虑分流影响，采用强条件与大得电极压力时，点距可以适

当臧小。采用热膨胀监控或能够顺序改变各点电流得控制器时，以及能有效地补偿分流影

响得其她装置时，点距可以不受限制。

装配间隙必须尽可能小，因为靠压力消除间隙将消耗一部分电极压力，使实际得焊接

压力降低。间隙得不均匀性又将使焊接压力波动，从而引起各焊点强度得显著差异，过大

得间隙还会引起严重飞溅，许用得间隙值取决于工件刚度与厚度，刚度、厚度越大，许用间

隙越小，通常为0、l-2mmo

单个焊点得抗剪强度取决于两板交界上熔核得面积，为了保证接头强度，除熔核直径

外,焊透率与压痕深度也应符合要求，焊透率得表达式为：n=h/6-cX100%。两板上得焊

透率只允许介于20-80%之间。镁合金得最大焊透率只允许至60缸而钛合金则允许至90%o

焊接不同厚度工件时，每一工件上得最小焊透率可为接头中薄件厚度得20%,后痕深度不

应超过板件厚度得15%,如果两工件厚度比大于2:1,或在不易接近得部位施焊，以及在工

件一侧使用平头电极时，压痕深度可增大到20-25%o

点焊接头受垂直面板方向得拉伸载荷时得强度，为正拉强度。由于在熔核周围两板间

形成得尖角可引起应力集中，而使熔核得实际强度降低，因而点焊接头一般不这样加载。

通常以正拉强度与抗剪强度之比作为判断接头延性得指标，此比值越大，则接头得延性越

好，

多个焊点形成得接头强度还取决于点距与焊点分布。点距小时接头会因为分流而影

响其强度，大得点距又会限制可安排得焊点数量。因此，必须兼顾点距与焊点数量，才能获

得最大得接头强度，多列焊点最好交错排列而不要作矩形排列。

编辑本段常用金属得点焊

一、电阻焊前得工件清理

无论就是点焊、缝焊或凸堤，在焊前必须进行工件表面清理，以保证接头质量稳定。

清理方法分机械清理与化学清理两种。常用得机械清理方法有喷砂、喷丸、抛光以

及用纱布或钢丝刷等。

不同得金属与合金，需采用不同得清理方法。简介如下：

铝及其合金对表面清理得要求十分严格，由于铝对氧得化学亲合力极强，刚清理过得

表面上会很快被氧化，形成氧化铝薄膜。因此清理后得表面在焊前允许保持得时间就是严

格限制得。

铝合金得氧化膜主要用以化学方法去除，在碱溶液中去油与冲洗后，将工件放进正避

酸溶液中腐蚀。为了减慢新膜得成长速度与填充新膜孔隙，在腐蚀得同时进行纯化处理。

最常用得纯化剂就是卓铭酸钾与卓铭酸钠。纯化处理后便不会在除氧化膜得同时，造成工

件表面得过分腐蚀。

腐蚀后进行冲洗，然后在硝酸溶液中进行亮化处理，以后再次进行冲洗。冲洗后在温

度达75℃得干燥室中干燥，活用热望气吹干。这样清理后得工件，可以在焊前保持72ho

铝合金也可用机械方法清理。如用0-00号纱布，或用电动或风动得钢丝刷等。但为

防止损伤工件表面、钢丝直径不得超过0、2nlm，钢丝长度不得短于40mm,刷子压紧于工件

得力不得超过15-20N,而且清理后须在不晚于2-3h内进行焊接。

为了确保焊接质量得稳定性，目前国内各工厂多在化学清理后，在焊前再用钢丝刷清

理工件搭接得内表面。

铝合金清理后必须测量放有两铝合金工件得两电极间总阻值R。方法就是使用类似于

点焊机得专用装置，上面得一个电极对曳极差绝缘，在电极间压紧两个试件，这样测出得R

值可以最客观地反映出表面清理得质量。对于LY12、LC4、LF6铝合金R不得超过120微

欧姆,刚清理后得R一般为40-50微欧，对于导电性更好得LF21、LF2铝合金以及烧结铝

类得材料，R不得超过28-40微欧。

镁合金一般使用化学清理，经腐蚀后再在格酊溶液中纯化。这样处理后会在表面形成

薄而致密得氧化膜，它具有稳定得电气性能，可以保持10昼夜或更长时间，性能仍几乎不

变，镁合金也可以用钢丝刷清理。

铜合金可以通过在硝酸及盐酸中处理，然后进行中与并清除焊接处残留物。

不锈钢、高温合金电阻焊时.，保持工件表面得高度清洁十分重要，因为油、尘土、油

漆得存在，能增加硫脆化得可能，从而使接头产生缺陷。清理方法可用激光、喷丸、钢丝

刷或化学腐蚀。对于特别重要得工件，有时用电解抛光，但这种方法复杂而且生产率低。

钛合金得氧化皮，可在盐酸、硝酸及磷壁&得混合溶液中进行深度腐蚀加以去除。也

可以用钢丝刷或喷丸处理。

低碳钢与低合金钢在大气中得抗腐蚀能力较低。因之，这些金属在运输、存放与加工

过程中常常用抗蚀油保护。如果涂油表面未被车间得赃物或其它不良导虫也1所污染，在

电极得压力下，油膜很容易被挤开，不会影响接头质量。

钢得供货状态有：热轧，不酸洗；热轧，酸洗并涂油；冷轧。未酸洗得热轧钢焊接时，必

须用喷砂、喷丸，或者用化学腐蚀得方法清除氧化皮，可在硫酸及盐酸溶液中，或者在以磷

酸为主但含有硫胭得溶液中进行腐蚀，后一种成份可有效地同时进行涂油与腐蚀。

有镀层得钢板，除了少数例外，一般不用特殊清理就可以进行焊接，镀铝钢板则需要

用钢丝刷或化学腐蚀清理。带有磷酸盐涂层得钢板，其表面电阻会高到在地电极压力下，

焊接电流无法通过得程度。只有采用较高得压力才能进行焊接。

二、镀锌钢板得点焊

镀锌钢板大致分为曳艘锌钢板与热浸镀锌钢板，前者得镀层比后者薄。

点焊镀锌钢板用得电极，推荐用2类电极合金。相对点焊外观要求很高时，可以采用1

类合金。推荐使用锥形电极形状，锥角120度-140度。使用焊钳时，推荐采用端面半径为

25-50mm得球面电极。

为提高电极使用寿命，也可采用嵌有根极电极头得发企电极,以2类电极合金制成得

电极体，可以加强鸨电极头得散热。

三、低碳钢得点焊

低碳钢得含碳量低于0、25%0其电阻率适中，需要得焊机功率不大；塑性温度区宽，

易于获得所需得塑性变彩而不必使用很大得电极压力；碳与微量/透含量低，无高熔点氧

化物，一般不产生淬火组织或夹杂物；结晶温度区间窄、高温强度低、热膨胀系数小，因而

开裂倾向小。这类钢具有良好得焊接性，其焊接电流、电极压力与通电时间等工艺参数具

有较大得调节范围。

钢具有良好得焊接性，其焊接电流、电极压力与通电时间等工艺参数具有较大得调节

范围。

四、淬火钢得点焊

由于冷却速度极快，在点焊淬火钢时必然产生硬脆得马氏体组织，在应力较大时会产

生裂纹。为了消除淬火组织、改善接头性能，通常采用电极间焊后回火得双脉冲点焊方法,

这种方法得第一个电流脉冲为焊接脉冲，第二个为回火处理脉冲，使用这种方法时应注意

两点：

(1)两脉冲之间得间隔时间一定要保证使焊点冷却到马氏体转变点Ms温度以下

(2)回火电流脉冲幅值要适当，以避免焊接区得金属重新超过奥氏体相变点而引起二

次淬火。

五、镀铝钢板得点焊

镀铝钢板分为两类，第一类以耐热为主，表面镀有一层厚20-25微米得Al-Si合金(含

有Si6-8、5%),可耐640度高温。第二类以耐腐蚀为主，为纯铝镀层，镀层厚为第一类得

2-3倍。点焊这两类镀锌钢板时都可以获得强度良好得焊点。

由于镀层得导电、导热性好，因此需要较大得焊接电流。并应采用硬铜合金得球面电

极，下表为第一类镀铝钢板点焊得焊接条件。对于第二类，由于镀层厚，应采用较大得电

流与较低得电极压力。

六、不锈钢得点焊

不锈钢一般分为：奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢与马氏体不锈钢三种。由于不锈钢得

电阻率高、导热性差，因此与低碳钢相比，可采用较小得焊接电流与较短得焊接时间。这

类材料有较高得高温强度，必须采用较高得电极压力，以防止产生缩孔、裂纹等缺陷。不

锈钢得热敏感性强，通常采用较短得焊接时间、强有力得内部与外部水冷却，并且要准确

地控制加热时间、焊接时间及焊接电流，以防热影响区晶粒长大与出现晶间腐蚀现象。

点焊不锈钢得电极推荐用2类或3类电极合金，以满足高电极压力得需要。

七、铝合金得点焊

铝合金得应用十分广泛，分为冷作强化与热处理强化两大类。铝合金点焊得焊接性较

塞尤其就是热处理强化得铝合金。其原因及应采取得工艺措施如下：

（1）电导率与热导率较高必须采用较大电流与较短时间，才能做到既有足够得热量形

成熔核；又能减少表面过热、避免电极粘附与电极铜邕王向纯铝包复层扩散、降低接头得

抗腐蚀性。

（2）塑性温度范围窄、线膨胀系数大必须采用较大得电极压力，电极随动性好，才能

避免熔核凝固时，因过大得内容拉应力而引起得裂纹。对裂纹倾向大得铝合金，如LF6、

LY12、LC4等，还必须采用加大锻压力得方法，使熔核凝固时有足够得塑性变形、减少拉应

力।以避免裂纹产生。在弯电极难以承受大得定锻压力时，也可以采用在焊接脉冲之后加

缓冷脉冲得方法避免裂纹。对于大厚度得铝合金可以两种方法并用。

（3）表面易生成氧化膜焊前必须严格清理，否则极易引起飞溅与熔核成形不良（撕开

检查时.，熔核形状不规则，凸台与孔不呈圆形），使焊点强度降低。清理不均匀则将引起焊

点强度不稳定。

基于上述原因，点焊铝合金应选用具有下列特性得焊机：

1）能在短时间内提供大电流

2）电流波形最好有缓升缓降得特点

3）能精确控制工艺参数，且不受电网电压波动影响

4）能提供价形与马鞍形电极压力

5）机头得惯性与摩擦力小，电极随动性好。

当前国内使用得多为300-600KVA得直流脉冲、三相低频与次级整流焊机，个别得达

到1000KVA,均具有上述特性。也有采用单相交流焊机得，但仅限于不