點焊的基本原理是什麽？主要工藝參數有哪些？

1、 定義

焊接是通過加熱或者加壓，或者兩者並用;用或不用填充材料;使兩分離的金屬表面達到原子間的結合，形成永久性連接的壹種工藝方法。

2、 基本原理

1) 點焊的熱源:電流通過焊接區產生的電阻熱——Q=I2Rt

電極

ew

w

總Rc

w

ew被焊工件

電極

圖中:R總——焊接區總電阻

Rew——電極與焊件之間接觸電阻

Rw——焊件內部電阻

Rc——焊件之間接觸電阻

2) 點焊的基本循環:預壓、焊接、維持、休止。

壹個完整的點焊形成過程包括預壓程序，焊接程序，維持程序，休止程序。在預壓階段沒有電流通過，只對母材金屬施加壓力。在焊接程序和維持程序中，壓力處於壹定的數值下，通過電流，產生熱量熔化母材金屬，從而形成熔核。在休止程序中，停止通電，壓

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力也在逐漸減小。

預壓的作用:在電極壓力的作用下清除壹部分接觸表面的油汙和氧化膜，形成物理接觸點。為以後焊接電流的順利通過及表面原子的結合作好準備。

焊接、維持的作用:其作用是在熱和機械(力)的作用下形成塑性環、熔核，並隨著通電加熱的進行而長大，直到獲得需要的熔核尺寸。

休止的作用:其作用是是液態金屬(熔核)在壓力作用下更好的冷卻結晶。

F

I

0 1 2 3 4

1、加壓程序 2、焊接程序 1、 工藝參數的匹配及影響因素

3.1 點焊工藝參數及其選擇 3、維持程序 4、休止程序 1)點焊焊接參數:焊接電流，焊接時間,焊接壓力，電極端面直徑。

a焊接電流:焊接時流經焊接回路的電流稱焊接電流。對點焊質量影響最大，電流過大產生噴濺，焊點強度下降。

b焊接時間:電阻焊時的每壹個焊接循環中，自電流接通到停止的持續時間，稱焊接通電時間。時間長短對點焊質量影響也很大，時間過長，熱量輸入過多也會產生噴濺，降低焊點強度。焊接電流和焊接時間是通過控制箱進行控制的，可以利用編程器進行設定。

c電極壓力:通過電極施加在焊件上的壓力。當壓力過小，易產生噴濺;壓力過大時，使焊接區接觸面積增大，電流密度減小，熔核尺寸下降，嚴重時會出現未焊透的缺陷。壹般認為，在增大電極壓力的同時，適當加大焊接電流或焊接時間以維持焊接加熱程度不變。焊接壓力是通過壓縮空氣產生的，所以點焊時的氣壓值決定了焊接壓力，壹般要求的氣壓

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為:0.4——0.6Mpa

d電極頭端面尺寸:電極頭是指點焊時與焊件表面相接觸的電極端頭部分。電極頭端面尺寸增大時，由於接觸面積增大，電流密度減小，散熱效果增強，均使焊接區加熱程度減弱，因而熔核尺寸減小，，使焊點承載能力降低。電極頭端面尺寸的增大?D,15%D。端面直徑壹般要求在ф6——8mm，超過8mm就需要及時進行修磨

2)根據工件的材料、板厚按下表的工藝參數選擇。

板厚(mm) 電極直(mm) 焊接壓力(N) 通電時間(s) 焊接電流(A)

1.0 5 1000--2000 0.2—0.4 6000--8000

1.2 5 1000--2500 0.25—0.5 7000--10000

1.3 6 1500--3500 0.25-0.5 8000--12000

2.0 8 2500--5000 0.35—0.6 9000--14000

3.0 10 5000--8000 0.6—1.00 14000--18000

4.0 11 6000--9000 0.8—1.2 15000--20000

5.0 13 8000--10000 0.9—1.5 17000--24000

6.0 15 1000--14000 1.2—2.00 20000--26000

3)根據工藝參數修整電極直徑到確定尺寸。

電極的端面直接與高溫的工件表面接處，在焊接過程中反復承受高溫、高壓，端面變形是著重考慮的問題。通常電極的頂角α?120?，以利於端面散熱和增強抗變形能力;邊緣需要倒圓(R0.75mm)，焊點壓痕邊緣能圓滑過渡，以提高接頭的抗疲勞強度。具體見圖示:

d

R0.75

電極的端面直徑d最大值:4.8mm(0.8mm板件)、6.4mm(1.0mm板件)、6.4mm(1.2mm板件)、6.4mm(1.5mm板件)、8.0mm(2.0mm板件)。

4)利用與被焊件相同材料及板厚的試板進行試焊，檢查質量合格後方可進行焊接生產 3.2 點焊產熱的影響因素

1)電阻的影響

R=2Rew+2Rw+Rc

2)焊接電流和焊接時間的影響

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焊接電流和焊接時間的適當配合，以反映焊接區加熱速度快慢為主要特征，分為硬規範(采用大焊接電流、小焊接時間參數)和軟規範(采用小焊接電流、適當長焊接時間參數)。

硬規範——大焊接電流、短的焊接時間

軟規範——小焊接電流，適當延長焊接時間參數

兩種規範在調節I、T使之組成不同的硬、軟規範時，必須相應改變電極壓力Fw。硬規範電極壓力大，軟規範反之。

3)電極壓力的影響

焊接電流I和電極壓力Fw適當配合的特征:

A 焊接過程中不產生噴濺;

B 規範選擇在噴濺臨界曲線附近(無飛濺區內)可獲得最佳焊接質量。

4)電極形狀及材料性能的影響

電極的功能:向工件傳導電流、向工件傳遞壓、迅速導散焊接區的熱量力。 向工件傳導電流、向工件傳遞壓、迅速導散焊接區的熱量力。

合格的電極頭

5)工件表面狀況的影響

在焊接前對板件表面的油汙、灰塵進行處理，以保證焊點質量。

二、操作要領:

1、 安全規範

1)正確佩戴勞保用品，專用手套、勞保鞋、面罩、圍裙、防護眼睛。

2)現場危險源識別。

2、焊接設備檢測

1)焊接壓力壹般不予檢測，但必須檢查氣壓表，氣壓表範圍0.3~0.6Mpa，當氣壓,0.3Mpa時，嚴禁使用焊鉗(焊接加油口座焊鉗除外);

2)焊裝車間定期對焊接設備、工裝進行維護保養，如實填寫設備、工裝點檢紀錄卡;

3)電極頭修磨標準:每焊接300焊點修磨依次，焊接6000焊點更換壹次電極頭(允許10%的標準點數偏差)

3、 焊點保護

1)增加銅片

2)電極頭修磨

A:電極修磨頻次規定

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不合格的電極頭

電極的磨損會使接觸表面直徑增大，使焊接電流密度減小，形成加熱不足及焊不牢。因此對電極直徑增加規定了範圍，見下表。超過規定範圍，必須進行修整或更換，然後方可焊接。

現場工程師、巡檢人員根據焊點質量現場情況，可要求員工立即進行電極修磨。

電極直徑範圍要求

電極接觸表面直徑(mm) 4 5 6 8 10 11 12 13

電極接觸表面最大直徑5 7 8 10 12 14 15 16 (mm)

3)焊鉗姿態:焊接時，電極頭與板件垂直，保證焊接壓力，確保焊接質量。

4)車間穩定特殊工序、關鍵工位操作人員的穩定，避免因人員流動造成質量問題。 4、 吹水

環境溫度低於零下4度時，必須對焊鉗水管(機器人內部焊鉗)進行吹水。 5、電極帽管理

焊裝車間實行電極帽統壹修磨，所有焊鉗的電極帽分規格型號，在規定的時間點實行統壹更換，送庫房由專業維修工統壹修磨。

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