壓焊方式及設備的培訓教案

1、壓焊方式及設備的培訓教案縫焊（seam welding） 焊件裝配成搭接或 對接接頭，并置于兩滾 輪電極之間，滾輪加壓 焊件并轉動，連續(xù)或斷 續(xù)送電，形成一條連續(xù) 焊縫的電阻焊方法。應用： 縫焊主要應用在薄壁容器的制造上，因此接頭的質量要求首先是應具有良好的密封性和耐蝕性。通常以能通過枕形件(密封性)壓力試驗即可。有時也用來連接普通非密封性的鈑金件，被焊金屬材料的厚度通常在0.12.5mm。特點：（1）縫焊與點焊一樣是熱機械（力）聯(lián)合作用的焊接過程。（2）縫焊焊縫接頭主要是搭接接頭。（3）輪滾電機表面易發(fā)生粘損而使焊縫表面質量變壞。（4）接頭主要起密封性和耐蝕性作用。3.1焊縫基本原理定義：

2、焊件裝配成搭接或對接接頭，并置于兩滾輪電極之間，滾輪加壓焊件并轉動，連續(xù)或斷續(xù)送電，形成一條連續(xù)焊縫的電阻焊方法。3.1焊縫基本原理3.1.1縫焊基本類型一、按滾輪電極旋轉與焊接電流通過的機電配合方式。1、連續(xù)縫焊2、斷續(xù)縫焊3、步進縫焊1、連續(xù)縫焊 機一電特點為： 滾輪電極連續(xù)旋轉、 焊件等速移動，焊 接電流連續(xù)通過， 每半個周波形成一 個焊點。連續(xù)縫焊焊接循環(huán)示意圖 連續(xù)縫焊設備簡單(例如，F(xiàn)N-25型縫焊機)、生產(chǎn)率高，一般焊接速度為10 20mmin。但由于上述機一電特點，縫焊中滾輪電極表面和焊件表面均有強烈過熱，焊接質量變壞及電極磨損嚴重，該方法的實際可用性卻很有限。2、斷續(xù)縫焊機一

3、電特點為：滾輪電極連續(xù)旋轉、焊件等速移動，焊接電流斷續(xù)通過，每“通-斷”一次，形成一個焊點。斷續(xù)縫焊焊接循環(huán)示意圖 斷續(xù)縫焊在生產(chǎn)中得到最廣泛地應用，焊接電流采用工頻交流或電容貯能電流波形(頻率可調)，用以制造黑色金屬氣密、水密和油密焊縫，縫焊速度一般為0.54.3mmin。例如FNl-150型縫焊機，即屬此類。3、步進縫焊 機電特點為：滾輪電極斷續(xù) 旋轉、焊件相應斷續(xù)移動， 焊接電流在電極與焊件皆為 靜止時通過。焊點形成后， 滾輪電極重新旋轉，傳動焊 件前移一定距離(步距)，每 “通一移”一次形成一個焊點。步進縫焊焊接循環(huán)示意圖 步進縫焊是一種高質量的縫焊方法，焊接電流采用直流沖擊波、三相低

4、頻和次級整流電流波形，用以制造鋁合金、鎂合金等的密封焊縫，縫焊速度一般較低，約為0.20.6mmin。二、按接頭形式分： 平壓縫焊、搭接縫焊、圓周縫焊、墊箔對接縫焊、銅線縫焊等。P66圖3.1.2縫焊接頭形成過程 1） 即將進入滾輪電極下面相鄰金屬，受到一定的預壓和滾輪電極部分壓力作用，處在“預壓階段”。 2） 在滾輪電極直接壓緊下，正被通電加熱的金屬，處于“通電加熱階段”。3） 剛從滾輪電極下面出來的臨近金屬，一方面開始冷卻。同時受到滾輪電極的部分壓力作用，處在“冷卻結晶階段”?？p焊接頭形成過程特點 縫焊時，每一焊點同樣要經(jīng)過預壓、通電加熱和冷卻結晶三個階段。但由于縫焊時滾輪電極與焊件間相對

5、位置的迅速變化，使此三階段不像點焊時區(qū)分的那樣明顯。縫焊時的溫度場 縫焊溫度分布比點焊平緩，焊接方向的金屬因預熱作用溫度比點焊時高，而已焊部分金屬因分流電流的緩冷作用溫度比前沿更高，形成前低后高的不對稱溫度分布形態(tài)。縫焊的缺點：1、縫焊的整個過程都是在動態(tài)下進行的，預壓和冷卻結晶階段時的壓力作用不夠充分，就使得縫焊的接頭質量一般比點焊時差，易出現(xiàn)裂紋、縮孔等缺陷。2、焊件表面溫度比點焊高，就使電極溫度高，易出現(xiàn)表面粘附嚴重。3.2 縫焊一般工藝3.2.1 縫焊工藝特點1）焊前焊件表面必須認真全部和局部清理。2）不等厚度和不同材料縫焊時，可采用與點焊類似的工藝。3）縫焊前必須采用點焊定位。定位點

6、距75150mm。4）長縫焊接時要注意分段調節(jié)焊接參數(shù)和焊序。3.2.2縫焊接頭設計3.2.3縫焊焊接參數(shù)選擇 1、焊接電流（I） 縫焊時，焊接電流應比點焊時增加2060%，具體數(shù)值視材料的導電性、厚度、相互疊量(或點距)而定。隨著焊接電流的增大，焊透率及重疊量增加。 應該注意，當焊接電流滿足接頭強度要求后，繼續(xù)增大焊接電流，雖可獲得更大的焊透率和重疊量，但卻不能提高接頭強度(因為接頭強度受板厚限制)，因而是不經(jīng)濟的。同時，由于焊接電流過大，可能產(chǎn)生過深的壓痕和燒穿，使接頭質量反而降低。2、電流脈沖時間（t）和脈沖間隔時間（t0） 縫焊時，可通過電流脈沖時間來控制熔核尺寸，調整脈沖間隔時間來控

7、制熔核的重疊量。因此，二者應有適當?shù)呐浜稀?一般說，在用較低焊速縫焊時，電流脈沖時間與脈沖間隔時間的比值為1.252，可獲得良好的結果。而隨著焊速增大將引起點距加大、重疊量降低，為保證焊縫的密封性，必將提高電流脈沖時間與脈沖間隔時間的比值。因此，在采用較高焊速縫焊時，電流脈沖時間與脈沖間隔時間的比值為3或更高。 3、電極壓力（FW） 縫焊時壓力作用不充分，電極壓力應比點焊時增加20-50%，具體數(shù)值視材料的高溫塑性而定。 在焊接電流較小時，隨著電極壓力的增大，將使熔核寬度顯著增加(熔核寬度與重疊量有一定關系；熔核寬度增加引起點距加大、重疊量降低)、重疊量下降，破壞了焊縫的密封性。 在焊接電流較

8、大時，電極壓力可以在較大的范圍內變化，其熔核寬度(代表了重疊量)、焊透率變化較小并能符合要求。此時，電極壓力的影響不像點焊時那樣大。 當焊接電流更大些時，盡管電極壓力發(fā)生很大的變化，但熔核寬度、焊透率均波動很小。但是，不能選擇這一更大的電流，理由正如前所述，不僅不能提高接頭強度反而使接頭質量降低4、焊接速度（v） 焊接速度是影響縫焊過程的最重要參數(shù)之一?？p焊時，隨著焊接速度的增大，接頭強度降低，當所用焊接電流較小時，下降的趨勢更嚴重。 為使焊接區(qū)獲得足夠熱量而試圖提高焊接電流時，將很快出現(xiàn)焊件表面過燒和電極粘損現(xiàn)象，即使增大水冷也很難改善。因此，在縫焊時，試圖用加大焊接電流來提高焊速進而獲得高

9、生產(chǎn)率是困難的。研究表明，隨著板厚的增加，縫焊速度必須減慢。5、滾輪電極端面尺寸（H）或（R） 滾輪電極端面是縫焊時與焊件表面相接觸的部分。 滾輪電極端面尺寸的變化對接頭質量的影響為點焊時電極端面尺寸的影響相似，由于縫焊的加熱特點使這種影響比點焊時更為嚴重。因此，對端面尺寸變化的限制比點焊時更為嚴格?？p焊焊接性 金屬材料的縫焊焊接性比其點焊焊接性差，原因主要是縫焊過程及規(guī)范參數(shù)復雜、機械(力)作用不充分，以及縫焊接頭的密封性和耐蝕性要求使其對缺陷的敏感性增大。但是，縫焊接頭仍然是在熱一機械(力)聯(lián)合作用下形成的，這就使縫焊與點焊并無實質上的不同。一般認為，判斷金屬材料點焊焊接性的主要標志對縫焊也是適用的：金屬材料點焊焊