电阻焊—常用材料点焊.要点解析.ppt

2.3 常用金属材料的点焊 判断点焊焊接性的主要标志 材料的导电性和导热性 电阻率小而热导率大的材料，其焊接性较差。 2.材料的高温塑性及塑性温度范围 高温塑性差、塑性温度区间窄的材料，其焊接性较差。 判断点焊焊接性的主要标志 3. 材料对焊接热循环的敏感性 4. 熔点高、线膨胀系数大、硬度高的材料，焊接性差。 低碳钢的点焊 这类钢的点焊焊接性良好，焊接参数范围宽。 在常用厚度范围内(0.5~3.0mm)一般无需特殊措施，采用单相工频交流电源，简单焊接循环即可获得满意结果。 低碳钢的焊接技术要点 冷轧板焊前无需专门清理，热轧板则必需清除表面上的氧化层、锈蚀等杂质。如经冲压加工，则需清除冲压过程中沾上的油污。 如设备容量许可，建议采用硬的焊接参数，以提高热效率和生产率，并可减少变形。 选用中等电导率、中等强度的Cr-Cu或Cr-Zr-Cu合金电极。 低碳钢的焊接技术要点 表面清理质量较差或冲压精度较差而刚度又大时，可考虑采用调幅电流(渐升)或加预热电流的措施来减少飞溅。 板厚超过3mm时，选用带锻压力的压力曲线，带预热电流脉冲或断续通电的多脉冲焊接电流。 不锈钢的点焊 不锈钢按组织可分为奥氏体型、马氏体型、铁素体型三类。 奥氏体型与铁素体型不锈钢易于点焊。 马氏体型不锈钢焊后硬度高、性能脆，焊接时需精确控制焊接参数，焊后常需作热处理，故较少用于点焊结构。 不锈钢的点焊 奥氏体型不锈钢的电阻率为低碳钢的4~7倍，热导率仅为低碳钢的1／2~1／3。故可用较小的焊接电流、较短的通电时间进行点焊。 不锈钢的高温强度与硬度远比低碳钢高，因此必须采用比焊低碳钢时高得多的电极压力来避免飞溅和缩孔。电极材料亦需选用高温硬度高的材料．以免严重压溃。 不锈钢焊接技术要点 电极压力应提高40%-80%，为此需采用软化温度高、硬度高的材料作电极。一般推荐Be-Co-Cu合金电极，尤其当点焊较厚板时，电极的冷却极为重要，可采用外部水冷却。 不锈钢焊接技术要点 为保证耐晶间腐蚀的性能，应尽量减少在敏化温度区停留，宜选用硬的焊接参数，焊接时间一般比相同厚度低碳钢短40%-50%。 因电阻率大、热导率小，焊接电流可比相同厚度低碳钢小些。 可淬硬钢的点焊 这类钢的碳当量大于0.3%，淬硬性很强，一般在调质状态下应用，有碳钢(如45，50等)，但大多数为合金钢(如30CrMnSiA，2Crl3)等。 这类钢在点焊热循环作用下，熔核和邻近熔核的热影响区将产生马氏体组织，硬度高；而在离熔核较远处则因加热至超过回火温度而软化、硬度下降、强度亦低(如在调质状态下点焊)。可淬硬钢点焊时易发生前期飞溅，厚板点焊时会产生裂纹和疏松等缺陷。 可淬硬钢焊接技术要点 在退火状态点焊，且厚度小于3mm时，可采用单脉冲软的焊接参数，通电时间约为同厚低碳钢点焊时的3-4倍，电极压力与电流相应减小。 板厚较大，且在退火状态点焊时，常采用带缓冷双脉冲点焊工艺，其质量优于单脉冲点焊的质量。 可淬硬钢焊接技术要点 调质状态钢点焊时，应采用带回火双脉冲的点焊工艺，在焊机上回火可免去整体回火的耗能工艺。带回火双脉冲点焊的工艺是指在焊接之后待焊件冷却到完成马氏体转变之后再使其局部回火，从而而获得最佳的综合力学性能。 可淬硬钢焊接技术要点 为防止疏松、裂纹等缺陷产生，尤其当板厚大于3mm时，建议采用增大顶锻力的加压方式，顶锻力约为电极压力的2-2.5倍。加顶锻力时间应精确控制。 这类钢的热物理性能接近低碳钢，高温强度适中一般采用Cr-cu或Cr-Zr-Cu合金电极。 镀层钢板的点焊 镀层钢板点焊的难点在于： ① 镀层金属熔点低，早于钢板熔化，熔化的镀层金属流入缝隙，增大接触面．降低电流密度，因此需增大电流。 ② 镀层金属与电极在升温时往往能组成固溶体或金属间化合物等合金。一旦发生上述现象，电极端部的导电、导热性能下降，温度进一步上升，产生恶性循环，加速电极的粘污损坏，同时亦破坏了零件的镀层。 ③ 镀层金属如进入熔化的钢质熔池将产生结晶裂纹，因此需在钢板熔化前把镀层挤出焊接区。 Melting points CuCrZr: ~1075oC: Zinc: 420oC Brass: ~1027oC(70Cu/30Zn) Steel: ~1427oC Nitrode: 1083oC We are trying to join steel with something (copper) that melts 350oC earlier ! 镀层钢板焊接技术要点 与等厚低碳钢相比电流应增大30%~50%，镀层熔点越低，增加越多。电极压力则增大20%~30%即可。与低碳钢相比，同样的电极压力，其临界飞溅电流有所上升。 采用Cr-Cu或Cr-Zr-Cu合金电极。要加强冷却，允许外水冷。二次