2018年01月12日

電阻對焊機原理流程


  電阻對焊機是將兩工件端面始終壓緊,利用電阻自動化設備熱加熱至塑性狀態,然後迅速施加頂鍛壓力(或不加頂鍛壓力只保持焊接時壓力)完成焊接的方法。

  一、電阻對焊的電阻和加熱

  對焊時的電阻分布如圖14-2所示。總電阻可用下式表示:

  R=2Rω+RC+2Reω

  式中 Rω--一個工件導電潛伏焊設備部分的內部電阻(Ω);

  Rc--兩工件間的接觸電阻(Ω);

  Rω--工件與電極間的接觸電阻(Ω);

  工件與電極之間的接觸電阻由於阻值小,且離接合面較遠,通常忽略不計。

  工件的內部電阻與被焊金屬的電阻率ρ和工件伸出電極的長度l0成正比,與工件的斷面積s成反比。

  和點焊時一樣,電阻對焊時的接觸電阻取決於接觸面的表面狀態、溫度及壓力。當接觸電阻有明顯的氧化物或其他贓物時,接觸電阻就大。溫度或壓力的增高,都會因實際接觸面積的增大而使接觸電阻減小。焊接剛開始時,接觸點上的電流密度很大;端面溫度迅速升高後,接觸電阻急劇減小。加熱到一定溫度(鋼600度,鋁合金350度)時,接觸電阻完全消失。

  和點焊一樣,對焊時的熱源也是由焊接區電阻產生的電阻熱。電阻對焊時,接觸電阻存在的時間極短,產生的熱量小於總熱量的10-15%。但因這部分熱量是接觸面附近很窄的區域內產生的。所以會使這一區域的溫度迅速圓鋸機升高,內部電阻迅速增大,即使接觸電阻完全消失,該區域的產熱強度仍比其他地方高。

  所采用的焊接條件越硬(即電流越大和通焊接護具電時間越短),工件的壓緊力越小,接觸電阻對加熱的影響越明顯。

  二、電阻對焊的焊接循環、工藝參數和工件准備

  1、焊接循環

  電阻對焊時,兩工件始終壓緊,當端面溫升高到焊接溫度Tω時,兩工件端面的距離小到只有幾個埃點焊機,端面間原子發生相互作用,在接合上產生共同晶粒,從而形成接頭。電阻對焊時的焊接循環有兩種:等壓的和加大鍛壓力的。前者加壓機構簡單,便於實現。後者有利於提高焊接質量,主要用於合金鋼,有色金屬及其合金的電阻對焊,為了獲得足夠的塑性變形和進一步改善接頭質量,還應設置電流頂鍛程序。

  2、工藝參數

  電阻對焊的主要工藝參數有:伸出長度、焊接電流(或焊接電流密度)、焊接通電時間、焊接壓力和頂鍛壓力。

  (1)伸出長度l0 即工件伸出夾鉗電極端面的長度。選擇伸出長度時,要考慮兩個因素:頂鍛時工件的穩定性和向夾鉗的散熱。如果l0過長,則頂鍛時工件會失穩旁彎。l0過短,則由於向鉗口的散熱增強,使工件冷卻過於強烈,會增加塑性變形的困難。對於直徑為d的工件,一般低碳鋼:l0=(0、5-1)d,鋁和黃銅:l0=(1-2)d,銅:l0=(1、5-2、5)d。

  (2)焊接電流Iω和焊接時間tω 在電阻對焊時,焊接電流常以電流密度jω來表示氬焊機。jω和tω是決定工件加熱的兩個主要參數。二者可以在一定範圍內相應地調配。可以采用大電流密度、短時間(強條件),也可以采用小電流密度、長時間(弱條件)。但條件過強時,容易產生未焊透缺陷;過軟時,會使接口端面嚴重氧化、接頭區晶粒粗大、影響接頭強度。

  (3)焊接壓力Fω與頂鍛壓力Fu,Fω對接頭處的產熱和塑性變形都有影響。減小Fω有利於產熱,但不利於塑性變形。因此,易用較小的Fω進行加熱,而以大得多的Fu進行頂鍛。但是Fω也不能過低,否則會引起飛濺、增加端面氧化,並在接口附近造成疏松。

  3、工件准備

  電阻對焊時,兩工件的端面形狀和尺寸應該相同,以保證工件的加熱和塑性變形一致。工件的端面,以及與夾鉗接觸的表面必須進行嚴格清理。端面的氧化物和贓物將會直接影響到接頭的質量。與夾鉗接觸的工件表面的氧化物和贓物將會增大接觸處電阻,使工件表面燒傷、鉗口磨損加劇,並增大功率損耗。

  清理工件可以用砂輪、鋼絲刷等機械手段,也可以用酸洗。

  電阻焊接頭中易產生氧化物夾雜。點焊機對於焊接質量要求高的稀有金屬、某些合金鋼和有色金屬時,常采用氬、氦等保護氛來解決。

  電阻對焊雖有接頭光滑、毛刺小、焊接過程簡單等優點,但其接頭的力學性能較低,對工件端面的准備工作要求高,因此僅用於小斷面(小於250mm2)金屬型材的對接。
posted by 生理期保養 at 11:29| Comment(0) | 機械設備 | 更新情報をチェックする
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