对焊工艺要求原理----2整理

1、对对 焊焊对焊对焊: 把两工件端部相对放置，利用焊接电流加热，然后加压完成焊接的电阻焊方法。包括电阻对焊和闪光对焊两种电阻对焊电阻对焊电阻对焊电阻对焊 ： 将焊件装配成对接接头，使其端面紧将焊件装配成对接接头，使其端面紧密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速密接触，利用电阻热加热至塑性状态，然后迅速施加顶锻力完成焊接的方法施加顶锻力完成焊接的方法 电阻对焊主要用于断面小于电阻对焊主要用于断面小于250mm2的丝材、的丝材、棒材、板条和厚壁管材的接长，尤其在轧丝厂中用棒材、板条和厚壁管材的接长，尤其在轧丝厂中用这种方法将盘圆彼此连接以便进行连续加工，拔丝这种方法将盘圆彼此连接以便进行连续加工

2、，拔丝后很难找出接头所在。所焊金属材料可以是碳钢、后很难找出接头所在。所焊金属材料可以是碳钢、不锈钢和铝及某些铝合金。不锈钢和铝及某些铝合金。 实践表明，电阻对焊具有接头光滑、毛刺小、实践表明，电阻对焊具有接头光滑、毛刺小、焊接过程简单等优点。但是，电阻对焊接头的机焊接过程简单等优点。但是，电阻对焊接头的机械性能较低，对焊件的准备工作要求高，目前仅械性能较低，对焊件的准备工作要求高，目前仅应用在小截面金属型材的对焊上。应用在小截面金属型材的对焊上。电阻对焊电阻的组成电阻对焊电阻的组成电阻对焊过程中电阻的变化规律电阻对焊过程中电阻的变化规律电阻对加热的作用电阻对加热的作用接触电阻接触电阻1）比例

3、：析出的热量仅占焊接区总析热量的）比例：析出的热量仅占焊接区总析热量的1015%2）作用：这部分热量集中在对口，能使对口接合面温）作用：这部分热量集中在对口，能使对口接合面温度迅速提高，从而使变形集中，有利于焊接。度迅速提高，从而使变形集中，有利于焊接。焊件内部电阻焊件内部电阻1）比例：析出的热量占焊接区总析热量的）比例：析出的热量占焊接区总析热量的8590%2）作用：这部分热量是形成接头的主要热量。）作用：这部分热量是形成接头的主要热量。电阻对焊时的温度分布电阻对焊时的温度分布 电阻对焊过程分为预压、加热、电阻对焊过程分为预压、加热、顶锻、维持和休止等程序。其中前三顶锻、维持和休止等程序。其

4、中前三个程序参与电阻对焊接头的形成，后个程序参与电阻对焊接头的形成，后两个则是操作中的必要辅助程序。等两个则是操作中的必要辅助程序。等压式电阻对焊时顶锻与维持合一，压式电阻对焊时顶锻与维持合一，较难区分。较难区分。电阻对焊的过程分析电阻对焊的过程分析电阻对焊焊接循环图电阻对焊焊接循环图等压力模式等压力模式电阻对焊焊接循环图电阻对焊焊接循环图变压力模式变压力模式 预压阶段的机一电过程特点和作用与预压阶段的机一电过程特点和作用与点焊焊接循环中的预压相同，只是由于对点焊焊接循环中的预压相同，只是由于对口接触表面上压强小，使清除表面不平和口接触表面上压强小，使清除表面不平和氧化膜、形成物理接触点的作用

5、远不如点氧化膜、形成物理接触点的作用远不如点焊时充分。焊时充分。电阻对焊过程电阻对焊过程预压阶段预压阶段电阻对焊过程电阻对焊过程加热阶段加热阶段通电加热开始时，首先是一些接触点被迅速加热、温通电加热开始时，首先是一些接触点被迅速加热、温度升高、压溃而使接触表面紧密贴合进入物理接触；度升高、压溃而使接触表面紧密贴合进入物理接触；随着通电加热的进行，对口温度急剧升高，在某一时随着通电加热的进行，对口温度急剧升高，在某一时刻将有：沿对口端面温度分布均匀；沿焊件长度形成刻将有：沿对口端面温度分布均匀；沿焊件长度形成一合适的温度场。一合适的温度场。随着通电加热的进行，在压力作用下焊件发生塑性变随着通电加

6、热的进行，在压力作用下焊件发生塑性变形、动夹具位移量增大，由于温度场的分布特点，塑形、动夹具位移量增大，由于温度场的分布特点，塑性变形主要集中在对口及其邻近区域。性变形主要集中在对口及其邻近区域。若在空气中加热，金属将被强烈地氧化，对口中易生若在空气中加热，金属将被强烈地氧化，对口中易生成氧化夹杂。若在真空以及惰性气体中加热，能够避成氧化夹杂。若在真空以及惰性气体中加热，能够避免或减少金属的氧化。免或减少金属的氧化。电阻对焊过程电阻对焊过程顶锻阶段顶锻阶段 顶锻有两种方式，其一是顶锻力等于顶锻有两种方式，其一是顶锻力等于焊接压力，其二是顶锻力大于焊接压力。焊接压力，其二是顶锻力大于焊接压力。等

7、压力方式使加压机构简单，便于实现，等压力方式使加压机构简单，便于实现，但锻压效果不如变压力方式好。变压力方但锻压效果不如变压力方式好。变压力方式主要用于合金钢、有色金属及其合金的式主要用于合金钢、有色金属及其合金的电阻对焊，为了获得足够的塑性变形和进电阻对焊，为了获得足够的塑性变形和进一步改善接头质量，往往还设有带电顶锻一步改善接头质量，往往还设有带电顶锻程序。程序。电阻对焊接头形成实质电阻对焊接头形成实质o同种金属或结晶化学与热物理性质相近的异种金属同种金属或结晶化学与热物理性质相近的异种金属o结晶化学和热物理性质相差甚大的异种金属结晶化学和热物理性质相差甚大的异种金属再结晶再结晶扩扩 散散

8、电阻对焊规范参数电阻对焊规范参数调伸长度调伸长度定义：焊件从静夹具或活动夹具中伸出的长度定义：焊件从静夹具或活动夹具中伸出的长度作用：为保证必要的留量作用：为保证必要的留量(焊件缩短量焊件缩短量)和调节加和调节加热时的温度场热时的温度场取值范围：取值范围：0.61.0倍圆材的直径或方材的边长倍圆材的直径或方材的边长电阻对焊规范参数电阻对焊规范参数焊接电流密度和焊接时间焊接电流密度和焊接时间 在电阻对焊中，焊接电流常以电流密度来表示，在电阻对焊中，焊接电流常以电流密度来表示，电流密度和焊接时间是决定焊件加热的两个主要参电流密度和焊接时间是决定焊件加热的两个主要参数，可适当互相调配。当采用大电流密

9、度、短焊接数，可适当互相调配。当采用大电流密度、短焊接时间时，可提高焊接生产率，但要使用较大功率的时间时，可提高焊接生产率，但要使用较大功率的焊机。当采用过长的焊接时间时，由于焊缝晶粒粗焊机。当采用过长的焊接时间时，由于焊缝晶粒粗大和氧化程度增加，使接头质量降低。大和氧化程度增加，使接头质量降低。电阻对焊规范参数电阻对焊规范参数焊接压力和顶锻压力焊接压力和顶锻压力等压式电阻对焊时，对碳钢取等压式电阻对焊时，对碳钢取20-30MPa；有色金属则取有色金属则取10-45MPa；变压式电阻对焊时，加热力对碳钢取变压式电阻对焊时，加热力对碳钢取10-15MPa，有色金届取，有色金届取1-8MPa；顶锻

10、力则；顶锻力则为为10至数十倍的加热力。至数十倍的加热力。闪光对焊闪光对焊将焊件装配成对接接头，接通电源后使其端将焊件装配成对接接头，接通电源后使其端面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热面逐渐移近达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点这些接触点(产生闪光产生闪光)，使端面金属熔化，使端面金属熔化，直至端部在一定深度范围内达到预定温度分直至端部在一定深度范围内达到预定温度分布时，迅速施加顶锻力完成焊接的方法。闪布时，迅速施加顶锻力完成焊接的方法。闪光焊又分为连续闪光焊与预热闪光焊两种。光焊又分为连续闪光焊与预热闪光焊两种。边续闪光对焊主要用于断面边续闪光对焊主要用于断面1000mm2左右的左右

11、的闭合零件的拼口，预热闪光对焊可焊接闭合零件的拼口，预热闪光对焊可焊接5000一一10000mm2大型截面黑色金属材料零件。大型截面黑色金属材料零件。闪光对焊电阻的组成闪光对焊电阻的组成闪光对焊过程中电阻的变化规律闪光对焊过程中电阻的变化规律电阻对加热的作用电阻对加热的作用接触电阻接触电阻1）比例：析出的热量占焊接区总析热量的）比例：析出的热量占焊接区总析热量的8590%2）作用：这部分热量是形成接头的主要热量。）作用：这部分热量是形成接头的主要热量。焊件内部电阻焊件内部电阻1）比例：析出的热量占焊接区总析热量的）比例：析出的热量占焊接区总析热量的1015%2）作用：为形成接头提供部分热量。）

12、作用：为形成接头提供部分热量。闪光对焊时的温度分布特点闪光对焊时的温度分布特点对焊时温度分布特点对焊时温度分布特点预热闪光对焊焊接循环图预热闪光对焊焊接循环图连续闪光对焊焊接循环图连续闪光对焊焊接循环图闪光对焊过程闪光对焊过程闪光阶段闪光阶段何谓闪光？何谓闪光？ 闪光焊时，从焊件对口间飞散出闪亮的金属微滴现象。闪光焊时，从焊件对口间飞散出闪亮的金属微滴现象。闪光的形成实质？闪光的形成实质？ 接通电源并使两焊件端面轻微接触，对口间将形成接通电源并使两焊件端面轻微接触，对口间将形成许多具有很大电阻的小触点，在很大电流密度的加热下，许多具有很大电阻的小触点，在很大电流密度的加热下，瞬间熔化而形成连接

13、对口两端而的液体过梁。在各种力瞬间熔化而形成连接对口两端而的液体过梁。在各种力和强烈加热的共同作用下，过梁内部同它的表面之间形和强烈加热的共同作用下，过梁内部同它的表面之间形成巨大的压力差和温度差，导致过梁爆破，使得液态金成巨大的压力差和温度差，导致过梁爆破，使得液态金属微滴以超过属微滴以超过60 m/s的速度从对口间隙抛射出来，形成的速度从对口间隙抛射出来，形成火花急流火花急流闪光。简言之，闪光的形成实质是液体过梁闪光。简言之，闪光的形成实质是液体过梁不断形成和爆破过程，并在此过程中析出大量的热。不断形成和爆破过程，并在此过程中析出大量的热。过梁的受力分析过梁的受力分析闪光的作用闪光的作用加

14、热焊件加热焊件烧掉焊件端面上的脏物和不平烧掉焊件端面上的脏物和不平自保护自保护形成液体层形成液体层顶锻的作用顶锻的作用封闭对口间隙，挤平因过粱爆破而留下的封闭对口间隙，挤平因过粱爆破而留下的火口。火口。彻底排除端面上的液体金属层，使焊缝中彻底排除端面上的液体金属层，使焊缝中不残留铸造组织。不残留铸造组织。排除过热金属及氧化夹杂，造成洁净金属排除过热金属及氧化夹杂，造成洁净金属的紧密贴合。的紧密贴合。使对口和邻近区域获得适当的塑性变形，使对口和邻近区域获得适当的塑性变形，促进焊缝再结晶过程。促进焊缝再结晶过程。减少需用功率，可在较小容量的焊机上对减少需用功率，可在较小容量的焊机上对焊大截面焊件。

15、焊大截面焊件。加热区域较宽、使顶锻时易于产生塑性变加热区域较宽、使顶锻时易于产生塑性变形，并能降低焊后的冷却速度，有利于对形，并能降低焊后的冷却速度，有利于对可淬硬金属材料的对焊。可淬硬金属材料的对焊。 缩短闪光加热时间、减小闪光量，不仅可缩短闪光加热时间、减小闪光量，不仅可节约金属，对管材尚能减小内毛刺。节约金属，对管材尚能减小内毛刺。预热的作用预热的作用闪光对焊接头形成特点闪光对焊接头形成特点闪光结束时在端面上巳形成液体金属层，顶锻时，闪光结束时在端面上巳形成液体金属层，顶锻时，端面金属首先在液相下连合成一体。随着顶锻的进端面金属首先在液相下连合成一体。随着顶锻的进行，对口中的液体金属将不断排除，而对口端面必行，对口中的液体金属将不断排除，而对口端面必将在液相下消失。由于端面在液相下消失，氧化物将在液相下消失。由于端面在液相下消失，氧化物将容易随液体排除或使其弥散分布。将容易随液体排除或使其弥散分布。对口处加热温度高、范围窄，因此顶锻时塑性变对口处加热温度高、范围窄，因此顶锻时塑性变形集中、变形度相对增加，可产生足够高的局部位形集中、变形度相对增加，可产生足够高的局部位错差值，促进接头形成中的再结晶发生。同时，当错差值，促进接头形成中的再结晶发生。同时，当顶锻参数合适时，不仅可排出液态