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对焊方法及工艺 对接电阻焊（以下简称对焊）是利用电阻热将两工件沿整个端面同时焊接起来一类电阻焊方法。 对焊生产率高、易于实现自动化，所以取得广泛应用。其应用范围可归纳以下： （1）工件接长 比如带钢、型材、线材、钢筋、钢轨、锅炉钢管、石油和天然气输送等管道对焊。 （2）环形工件对焊 比如汽车轮辋和自行车、摩托车轮圈对焊、多种链环对焊等。 （3）部件组焊 将简单轧制、铸造、冲压或机加工件对焊成复杂零件，以降低成本。比如汽车方向轴外壳和后桥壳体对焊，多种连杆、拉杆对焊，和特殊零件对焊等。 （4）异种金属对焊 能够节省珍贵金属，提升产品性能。比如刀具工作部分（高速钢）和尾部（中碳钢）对焊，内燃机排气阀头部（耐热钢）和尾部（结构钢）对焊，铝铜导电接头对焊等。 对焊分为电阻对焊和闪光对焊两种。电阻对焊 电阻对焊是将两工件端面一直压紧，利用电阻热加热至塑性状态，然后快速施加顶锻压力（或不加顶锻压力只保持焊接时压力）完成焊接方法。一、电阻对焊电阻和加热 对焊时电阻分布图14-2所表示。总电阻可用下式表示：R=2R+RC+2Re式中 R-一个工件导电部分内部电阻（）； Rc-两工件间接触电阻（）； R-工件和电极间接触电阻（）； 工件和电极之间接触电阻因为阻值小，且离接合面较远，通常忽略不计。 工件内部电阻和被焊金属电阻率和工件伸出电极长度l0成正比，和工件断面积s成反比。 和点焊时一样，电阻对焊时接触电阻取决于接触面表面状态、温度及压力。当接触电阻有显著氧化物或其它赃物时，接触电阻就大。温度或压力增高，全部会因实际接触面积增大而使接触电阻减小。焊接刚开始时，接触点上电流密度很大；端面温度快速升高后，接触电阻急剧减小。加热到一定温度（钢600度，铝合金350度）时，接触电阻完全消失。 和点焊一样，对焊时热源也是由焊接区电阻产生电阻热。电阻对焊时，接触电阻存在时间极短，产生热量小于总热量10-15%。但因这部分热量是接触面周围很窄区域内产生。所以会使这一区域温度快速升高，内部电阻快速增大，即使接触电阻完全消失，该区域产热强度仍比其它地方高。 所采取焊接条件越硬（即电流越大和通电时间越短），工件压紧力越小，接触电阻对加热影响越显著。 二、电阻对焊焊接循环、工艺参数和工件准备 1、焊接循环 电阻对焊时，两工件一直压紧，当端面温升高到焊接温度T时，两工件端面距离小到只有多个埃，端面间原子发生相互作用，在接合上产生共同晶粒，从而形成接头。电阻对焊时焊接循环有两种：等压和加大锻压力。前者加压机构简单，便于实现。后者有利于提升焊接质量，关键用于合金钢，有色金属及其合金电阻对焊，为了取得足够塑性变形和深入改善接头质量，还应设置电流顶锻程序。 2、工艺参数 电阻对焊关键工艺参数有：伸出长度、焊接电流（或焊接电流密度）、焊接通电时间、焊接压力和顶锻压力。 （1）伸出长度l0 即工件伸出夹钳电极端面长度。选择伸出长度时，要考虑两个原因：顶锻时工件稳定性和向夹钳散热。假如l0过长，则顶锻时工件会失稳旁弯。l0过短，则因为向钳口散热增强，使工件冷却过于强烈，会增加塑性变形困难。对于直径为d工件，通常低碳钢：l0=(0.5-1)d，铝和黄铜：l0=(1-2)d，铜：l0=（1.5-2.5)d。 （2）焊接电流I和焊接时间t 在电阻对焊时，焊接电流常以电流密度j来表示。j和t是决定工件加热两个关键参数。二者能够在一定范围内对应地调配。能够采取大电流密度、短时间（强条件），也能够采取小电流密度、长时间（弱条件）。但条件过强时，轻易产生未焊透缺点；过软时，会使接口端面严重氧化、接头区晶粒粗大、影响接头强度。 （3）焊接压力F和顶锻压力Fu，F对接头处产热和塑性变形全部有影响。减小F有利于产热，但不利于塑性变形。所以，易用较小F进行加热，而以大得多Fu进行顶锻。不过F也不能过低，不然会引发飞溅、增加端面氧化，并在接口周围造成疏松。 3、工件准备 电阻对焊时，两工件端面形状和尺寸应该相同，以确保工件加热和塑性变形一致。工件端面，和和夹钳接触表面必需进行严格清理。端面氧化物和赃物将会直接影响到接头质量。和夹钳接触工件表面氧化物和赃物将会增大接触处电阻，使工件表面烧伤、钳口磨损加剧，并增大功率损耗。 清理工件能够用砂轮、钢丝刷等机械手段，也能够用酸洗。 电阻焊接头中易产生氧化物夹杂。对于焊接质量要求高稀有金属、一些合金钢和有色金属时，常采取氩、氦等保护氛来处理。 电阻对焊虽有接头光滑、毛刺小、焊接过程简单等优点，但其接头力学性能较低，对工件端面准备工作要求高，所以仅用于小断面（小于250mm2）金属型材对接。闪光对焊 闪光对焊可分为连续闪光对焊和预热闪光对焊。连续闪光对焊由两个关键阶段组成：闪光阶段和顶锻阶段。预热闪光对焊只是在闪光阶段前增加了预热阶段。 一、闪光对焊两个阶段 1、闪光阶段 闪光关键作用是加热工件。在此阶段中，先接通电源，并使两工件端面轻微接触，形成很多接触点。电流经过时，接触点熔化，成为连接两端面液体金属过梁。因为液体过梁中电流密度极高，使过梁中液体金属蒸发、过梁爆破。伴随动夹钳缓慢推进，过梁也不停产生和爆破。在蒸气压力和电磁力作用下，液态金属微粒不停从接口间喷射出来。形成火花急流-闪光。 在闪光过程中，工件逐步缩短，端头温度也逐步升高。伴随端头温度升高，过梁爆破速度将加紧，动夹钳推进速度也必需逐步加大。在闪光过程结束前，必需使工件整个端面形成一层液体金属层，并在一定深度上使金属达成塑性变形温度。 因为过梁爆破时所产生金属蒸气和金属微粒强烈氧化，接口间隙中气体介质含氧量降低，其氧化能力可降低，从而提升接头质量。但闪光必需稳定而且强烈。所谓稳定是指在闪光过程中不发生断路和短路现象。断路会减弱焊接处自保护作用，接头易被氧化。短路会使工件过烧，造成工件报废。所谓强烈是指在单位时间内有相当多过梁爆破。闪光越强烈，焊接处自保护作用越好，这在闪光后期尤为关键。 2、顶锻阶段 在闪光阶段结束时，立即对工件施加足够顶端压力，接口间隙快速减小过梁停止爆破，即进入顶锻阶段。顶锻作用是密封工件端面间隙和液体金属过梁爆破后留下火口，同时挤出端面液态金属及氧化夹杂物，使洁净塑性金属紧密接触，并使接头区产生一定塑性变形，以促进再结晶进行、形成共同晶粒、取得牢靠接头。闪光对焊时在加热过程中虽有熔化金属，但实质上是塑性状态焊接。 预热闪光对焊是在闪光阶段之前先以断续电流脉冲加热工件，然后在进入闪光和顶锻阶段。预热目标以下： （1）减小需用功率 能够在小容量焊机上焊接断面面积较大工件，因为当焊机容量不足时，若不先将工件预热到一定温度，就不可能激发连续闪光过程。此时，预热是不得已而采取手段。 （2）降低焊后冷却速度 这将有利于预防淬火钢接头在冷却时产生淬火组织和裂纹。 （3）缩短闪光时间 能够降低闪光余量，节省珍贵金属。 预热不足之处是： （1）延长了焊接周期，降低了生产率； （2）使过程自动化愈加复杂； （3）预热控制较困难。预热程度若不一致，就会降低接头质量稳定性。 二、闪光对焊电阻和加热 闪光对焊时接触电阻Rc即为两工件端面间液体金属过梁总电阻，其大小取决于同时存在过梁数及其横断面积。后两项又和工件横断面积、电流密度和两工件靠近速度相关。伴随这三者增大，同时存在过梁数及其横截面积增大，Rc将减小。 闪光对焊Rc比电阻对焊大得多，而且存在于整个闪光阶段，即使其电阻值逐步减小，但一直大于工件内部电阻，直到顶锻开始瞬间Rc才完全消失。图14-5是闪光对焊时Rc、2R和R改变通常规律。Rc逐步减小是因为在闪光过程中，伴随端面温度升高，工件靠近速度逐步增大，过梁数目和尺寸全部随之增大缘故。 因为Rc大而且存在整个闪光阶段，所以闪光对焊时接头加热关键靠Rc。 三、闪光对焊焊接循环、工艺参数和工件准备 1、焊接循环 闪光对焊焊接循环14-7所表示，图中复位时间是指动夹钳由松开工件至回到原位时间。预热方法有两种：电阻预热和闪光预热，图中（b）采取是电阻预热。 2、工艺参数 闪光对焊关键参数有：伸出长度、闪光电流、闪光流量、闪光速度、顶锻流量、顶锻速度、顶锻压力、顶锻电流、夹钳夹持力等。图14-8是连续闪光对焊各流量和伸出长度示意图。下面介绍各工艺参数对焊接质量影响及选择标准： （1）伸长长度l0 和电阻对焊一样，l0影响沿工件轴向温度分布和接头塑性变形。另外，伴随l0增大，使焊接回路阻抗增大，需用功率也要增大。通常情况下，棒材和厚臂管材l0=（0.7-1.0）d，d为圆棒料直径或方棒料边长。 对于薄板（=1-4mm）为了顶锻时不失稳，通常取l0=（4-5）。 不一样金属对焊时，为了使两工件上温度分布一致，通常是导电性和导热性差金属l0应较小。表1是不一样金属闪光对焊时l0参考值。 （2）闪光电流If和顶锻电流Iu If取决于工件断面积和闪光所需要电流密度jf。jf大小又和被焊金属物理性能、闪光速度、工件断面面积和形状，和端面加热状态相关。在闪光过程中，伴随vf逐步提升和接触电阻Rc逐步减小，jf将增大。顶锻时，Rc快速消失，电流将急剧增大到顶锻电流Iu。表1 不一样金属闪光对焊时伸出长度金属种类伸出长度（mm）左右左右低碳钢中碳钢钢钢奥氏体钢高速钢黄铜铜1.2d0.75d1.5d2.5d0.5d0.5d1.5d1.0d注：d为工件直径（mm） 当焊接大截面钢件时，为增加工件加热深度，应采取较小闪光速度，所用平均jf通常不超出5A/mm2。表2为断面积200-1000mm2工件闪光对焊时jf和ju参考值。表2 闪光对焊时jf和ju参考值金属种类jf（A/mm2）jf（A/mm2）平均值最大值低碳钢高合金钢铝合金铜合金钛合金5-1510-2015-2520-304-1020-3025-3540-6050-8015-2540-6035-5070-150100-20020-40 电流大小取决于焊接变压器空载电压U20。所以，在实际生产中通常是给定次级空载电压。选定U20时，除应考虑焊机回路阻抗，阻抗大时，U20应对应提升。焊接大断面工件时，有时采取分级调整次级电压方法，开始时，用较高U20来激发闪光，然后降低到适应值。 （3）闪光流量f 选择闪光流量，应满足在闪光结束时整个工件端面有一熔化金属层，同时在一定深度上达成塑性变形温度。假如f 过小，则不能满足上述要求，会影响焊接质量。f过大，又会浪费金属材料、降低生产率。在选择f时还应考虑是否有预热，因预热闪光对焊f可比连续闪光对焊小30-50%。 （4）闪光速度vf 足够大闪光速度才能确保闪光强烈和稳定。但vf过大会使加热区过窄，增加塑性变形困难，同时，因为需要焊接电流增加，会增大过梁爆破后火口深度，所以将会降低接头质量。选择vf时还应考虑下列原因： 1）被焊材料成份和性能。含有易氧化元素多或导电导热性好材料，vf应较大。比如焊奥氏体不锈钢和铝合金时要比焊低碳钢时大； 2）是否有预热。有预热时轻易激发闪光，所以可提升vf。 3）顶锻前应有强烈闪光。vf应较大，以确保在端面上取得均匀金属层。 （5）顶锻流量u u 影响液体金属排除和塑性变形大小。u 过小时，液态金属残留在接口中，易形成疏松、缩孔、裂纹等缺点；u 过大时，也会因晶纹弯曲严重，降低接头冲击韧度。u 依据工件断面积选择，伴随断面积增大而增大。 顶锻时，为预防接口氧化，在端面接口闭合前不立即切断电流，所以顶锻流量应包含两部分-有电流顶锻留量和无电流顶锻留量，前者为后者0.5-1倍。 （6）顶锻速度vu 为避免接口区因金属冷却而造成液态金属排除及塑性金属变形困难，和预防端面金属氧化，顶锻速度越快越好。最小顶锻速度取决于金属性能。焊接奥氏体钢最小顶锻速度均为焊接珠光体钢两倍。导热性好金属（如铝合金）焊接时需要很高顶锻速度（150-200mm/s）。对于同一个金属，接口区温度梯度大，因为接头冷却速度快，也需要提升顶锻速度。 （7）顶锻压力Fu Fu通常以单位面积压力，即顶锻压强来表示。顶锻压强大小应确保能挤出接口内液态金属，并在接头处产生一定塑性变形。顶锻压强过小，则变形不足，接头强度下降；顶锻压强过大，则变形量过大，晶纹弯曲严重，又会降低接头冲击韧度。 顶锻压强大小取决于金属性能、温度分布特点、顶锻留量和速度、工件断面形状等原因。高温强度大金属要求大顶锻压强。增大温度梯度就要提升顶锻压强。因为高闪光速度会造成温度梯度增大，所以焊接导热性好金属（铜、铝合金）时，需要大顶锻压强（150-400Mpa）。 （8）预热闪光对焊参数 除上述工艺参数外，还应考虑预热温度和预热时间。 预热温度依据工件断面和材料性能选择，焊接低碳钢时，通常不超出700-900度。伴随工件断面积增大，预热温度应对应提升。 预热时间和焊机功率、工件断面大小及金属性能相关，可在较大范围内改变。预热时间取决于所需预热温度。 预热过程中，预热造成缩短量很小，不作为工艺参数来要求。 （9）夹钳夹持力Fc必需确保工件在顶锻时不打滑 Fc和顶锻压力Fu和工件和夹钳间摩擦系数f相关，她们关系是：FcFu/2f。通常F0=（1.5-4.0）Fu，断面紧凑低碳钢取下限，冷轧不锈钢板取上限。当夹具上带有顶撑装置时，加紧力能够大大降低，此时Fc=0.5Fu就足够了。 3、工件准备 闪光对焊工件准备包含：端面几何形状、毛坯端头加工和表面清理。 闪光对焊时，两工件对接面几何形状和尺寸应基础一致。不然将不能确保两工件加热和塑性变形一致，从而将会影响接头质量。在生产中，圆形工件直径差异不应超出15%，方形工件和管形工件不应超出10%。 在闪光对焊大断面工件时，最好将一个工件端部倒角，使电流密度增大，方便于激光闪发。这么就能够不用预热或闪光早期提升次级电压。 对焊毛坯端头加工能够在剪床、冲床、车床上进行，也能够用等离子或气焰切割，然后清除端面。 闪光对焊时，因端部金属在闪光时被烧掉，故对端面清理要求不甚严格。但对夹钳和工件接触面清理要求，应和电阻对焊一样。 四、常见金属闪光对焊 全部钢和有色金属几乎全部能够闪光对焊，但要取得优质接头，还需依据金属相关特征，采取必需工艺方法。现分析以下： （1）导电导热性 对于导电导热性好金属，应采取较大比功率和闪光速度，较短焊接时间。 （2）高温强度 对于高温强度高金属，应采取增大温塑性区宽度，采取较大顶锻力。 （3）结晶温度区间 结晶温度区间越大，半熔化区越宽，应采取较大顶锻压力和顶锻留量，方便把半溶化区中熔化金属全部排挤进去，以免留在接头中引发缩孔、疏松和裂纹等缺点。 （4）热敏感性 常见有两种情况，第一个是淬火钢，焊后接头易产生淬火组织，使硬度增高、塑性降低，严重时会产生淬火裂纹。淬火钢通常采取加热区宽预热闪光对焊，焊后采取缓慢冷却和回火等方法。第二种是经冷作强化金属（如奥氏体不锈钢），焊接时接头和热影响区发生软化，使接头强度降低。焊接这类金属通常采取较大闪光速度和顶锻压力，以尽可能缩小软化区和减轻软化程度。 （5）氧化性 接头中氧化物夹杂对接头质量有严重危害，所以，预防氧化和排除氧化是提升接头质量关键。金属成份不一样，其氧化性生成也不一样。若生成氧化物熔点低于被焊金属，这时氧化物有很好流动性，顶锻时轻易被排挤出来。若生成氧化物熔点高于被焊金属，如SiO2、Al2O3、Cr2O3等，就必需在被焊金属还处于溶化状态时，才有可能将她们排出。所以，在焊接含有较多硅、铝、铬、一类元素合金钢时，应该采取严格工艺方法，根本排除氧化物。 下面介绍多个常见金属材料闪光对焊特点： 1、碳素钢闪光对焊 这类材料含有电阻系数高，加热时碳元素氧化为接口提供保护性气氛CO和CO2，不含有生成高熔点氧化物元素等优点。所以全部属于焊接性很好材料。 伴随钢中含碳量增加，电阻系数增大、结晶区间、高温强度及淬硬倾向全部随之增大。所以需要对应增加顶锻压强和顶锻留量。为了减轻淬火影响。可采取预热闪光对焊，并进行焊后热处理。 碳素钢闪光对焊时，因为碳向加热端面扩散并被强烈氧化，和顶锻时，半溶化区内含碳量高溶化金属被挤出，所以在接头处形成含碳量低贫碳层（呈白色，也称亮带）。贫碳层宽度伴随钢含量提升、预热时间加长而增宽；伴随含碳量增大和气体介质氧化倾向减弱而变窄。采取长时间热处理能够消除贫碳层。 用得最多是碳素钢闪光对焊。只要焊接条件选择合适，通常不会出现困难。甚至对溶焊来说比较难焊铸铁也是一样。 铸铁通常采取预热闪光对焊，用连续闪光对焊轻易形成白口。因为含碳量很高，闪光时产生大量CO和CO2保护气氛，自保护作用较强，即使在工艺参数波动很大时，在接口中也只有少许氧化夹杂物。 2、合金钢闪光对焊 合金元素含量对钢性能影响和应采取工艺方法以下： 1）钢中铝、铬、硅、钼等元素易生成高熔点氧化物，应增大闪光和顶锻速度，以降低其氧化。 2）合金元素含量增加，高温强度提升，应增加顶锻压强。 3）对于珠光体钢，合金元素增加，淬火倾向性就增大，应采取预防淬火脆化方法。 下表是碳素钢和合金钢闪光对焊工艺参数参考值。各类钢闪光对焊关键参数参考值类 别平均闪光速度（mm/s）最大闪光速度（mm/s）顶锻速度（mm/s）顶锻压强（Mpa）焊后热处理预热闪光连续闪光预热闪光连续闪光低碳钢 低碳钢及低合金钢高碳钢珠光体高合金钢奥氏体钢1.5-2.5 1.5-2.5 1.5-2.53.5-4.53.5-4.50.8-1.5 0.8-1.5 0.8-1.52.5-3.52.5-3.54-5 4-5 4-55-105-815-30 30 15-3030-15050-16040-60 40-60 40-6060-80100-14060-80 100-110 110-120110-180150-220不需要 缓冷、回火缓冷、回火回火、正火通常不需要 低合金钢焊接特点和中碳钢相同，含有淬硬倾向，应采取对应热处理方法。这类钢高温强度大，易生成氧化物夹杂，需要采取较高顶锻压强，较高闪光和顶锻速度。 高碳合金钢除含有高碳钢特点外，还含有一定数量合金元素。因为含碳量高，结晶温度区间宽，接口处半熔区就较宽，假如顶锻压力不足，塑性变形量不够，残留在半溶化区内液态金属将形成疏松组织。还因含有合金元素，会形成高熔点氧化物夹杂。所以，需要较高闪光和顶锻速度，较大顶锻压强和顶锻留量。 奥氏体钢关键合金元素是Cr和Ni，这种钢含有高温强度高，导电和导热性差、熔点低（和低碳钢相比），又有大量易形成高熔点氧化物合金元素（如Cr）。所以，要求有大顶锻压强，高闪光和顶锻速度。高闪光速度能够减小加热区，可有效地预防热影响区晶粒急剧长大和抗腐蚀性降低。 3、铝及其合金闪光对焊 这类材料含有导电导热性好，熔点低，易氧化且氧化物熔点高、塑性温度区窄等特点，给焊接带来困难。 铝合金对焊焊接性较差，工艺参数选择不妥时，极易产生氧化夹杂物、疏松等缺点，使接头强度和塑性急剧降低。闪光对焊时，必需采取很高闪光和顶锻速度、大顶锻留量和强迫形成顶锻模式。所需比功率也要比钢件大得多。 4、铜及其合金闪光对焊 铜导热性比铝好，熔点较高，所以比铝要难焊多。纯铜闪光对焊时，极难在端面形成液态金属层和保持稳定闪光过程，也极难取得良好塑性温度区。为此，焊接时需要很高最终闪光速度、顶锻速度和顶锻压强。 铜合金（如黄铜、青铜）对焊比纯铜轻易。黄铜对焊时因为锌蒸发而使接头性能下降，为了降低锌蒸发，也应采取很高最终闪光速度、顶锻速度和顶锻压强。 铝、铜及其合金闪光对焊工艺参数可参考下表：有色金属及其合金闪光对焊焊接条件工艺参数材料尺寸（mm）铜黄铜（H62）黄铜（H59）黄铜（QSn6.5-1.5）带材厚铝棒材，直径铝合金LD5LF6棒材d=10管材9.5*1.5板材44.5*10棒材直径板材厚度板材厚度6.5106.5101-44-820253038464-7空载电压（V）最大电流（KA）伸出长度（mm）闪光留量（mm）闪光时间（s）平均闪光速度（mm/s）最大闪光速度（mm/s）顶锻留量（mm）顶锻速度(mm/s）顶锻压强（Mpa）有电流顶锻量（mm）比功率（KVA/mm2）6.13320121.58.0-820038062.65.02020-290-2.6610.060-224-1.352.1712.51562.52.4-9200-300-0.94.4124.32283.52.3-13200-300230-1.352.413.51872.03.5-10200-300-0.957.54125102.24.5-12200-300250-2.7-25153512-125-0.5-4025102.56-12560-150-0.25-5838171.711.3-13150646.0-6343201.910.5-131501706.0-650222.87.9-141501907.0-6365285.05.6-151501207.0-6-1281.25.815.07.0150180-2003.00.47.5-14101.56.515.08.5150200-2203.00.410-13145.02.86.012.02001306-8- 铝和铜用闪光对焊焊成过渡接头广泛用于电机行业。因为它们熔点相差很大，铝熔化比铜快4-5倍，所以要对应增大铝伸出长度。铝和铜闪光对焊工艺参数可参考下表。铝和铜对焊时，可能形成金属间化合物CuAL2，增加接头脆性。所以，必需在顶锻时尽可能将CuAL2从接口中排挤出去。 铜于铝闪光对焊焊接条件焊接断面（mm2）棒材直径带材202540*5050*10电流最大值（KA）63635863伸出长度（mm）铜 铝334438330436烧化留量（mm）17201820闪光时间（s）闪光平均速度（mm/s）1.511.31.910.51.611.31.910.5顶锻留量（mm/s）131368顶锻速度（mm/s）100-120100-120100-120100-120顶锻单位压力（Mpa）190270225268 5、钛及其合金闪光对焊 钛及其合金闪光对焊关键问题是因为淬火和吸收气体（氢、氧、氦等）而使接头塑性降低。钛合金淬火倾向和加入合金元素相关。若加入稳定相元素则淬火倾向增大，塑性将深入降低。若采取强烈闪光连续闪光对焊，不加保护气体就可取得满意接头。当采取闪光、顶锻速度较小预热闪光焊时，应在Ar或He保护气氛中焊接。预热温度为1000-1200度，工艺参数和焊接钢时基础一致，只是闪光留量稍有增加。此时可取得较高塑性接头。经典工件对焊一、小断面工件对焊 直径d5mm线材多采取电阻对焊，其工艺参数可参考下表：线材电阻对焊焊接条件金属种类直径（mm）伸出长度（mm）焊接电流（A）焊接时间（s）顶锻压力（N）碳钢铜铝镍铬合金0.82.03.02.02.01.85366756300750120015009004000.31.01.30.20.30.720801401005080注：顶锻留量等于线材直径，有电流顶锻量等于直径0.2-0.3倍。 直径很小线材、不一样材料线材，和线材和冲压件（如电阻器和二极管端盖）可采取电容储能式对焊，其特点在于焊接条件很硬，加热范围极窄，大大减轻了被焊金属热物理性能对接头形成影响。 二、杆件对焊 多用于建筑业钢筋对焊，通常直径d10mm用连续闪光对焊；d30mm用预热闪光对焊。用手动对焊机时，因为焊机功率较小（通常不超出50KVA）d=15-20mm时，通常就要用预热闪光对焊。 杆件对焊时可使用半圆形或V形夹钳电极，后者可用于多种直径，所以取得广泛应用。杆件属实心断面，刚性较大，可采取较长伸出长度。低碳钢棒材电阻对焊和闪光对焊工艺参数可参考下面两表：低碳钢棒材电阻对焊焊接条件断面积（mm2）伸出长度（mm）焊接缩短量（mm）电流密度（A/mm2）焊接时间（S）焊接压强（Mpa）有电无电25 501002506+6 8+810+1012+120.5 0.50.5100.9 0.91.01.8200 160140900.6 0.81.01.510-201）焊接淬火钢时增加20-30%2）对于淬火钢增加100%低碳钢棒材闪光对焊时间和流量焊接直径 （mm）预热闪光对焊连续闪光对焊留量（mm）时间（s）留量（mm）时间（s）总流量预热和闪光顶锻预热闪光和顶锻总流量闪光顶锻5 1015203040507090- -9111620222632- -6.57.51214.515.51924- -2.53.545.56.578- -358203070120- -46781015206 813172540-4.5 610.51421.535.5-1.5 22.533.54.5-2 36102040- 三、管子对焊 管子对焊广泛用于锅炉制造、管道工程及石油设备制造。依据管子断面和材料选择连续或预热闪光对焊。夹钳电极能够用半圆形或V形。通常当管径和壁厚比值大于10时可选择半圆形，以防管子被压扁。比值小于10时可选择V形。为避免管子在夹钳电极中滑移，夹钳电极应有合适工作长度。管径为20-50mm时，工件长度为管径2-2.5倍；管径为200-300mm时为1-1.5倍。低碳钢和合金钢管连续闪光对焊工艺参数可参考下表：20号钢、12Cr1MoV及12Cr18Ni12Ti刚管连续闪光对焊焊接条件钢种尺寸（mm）次级空载电压（V）伸出长度2L（mm）闪光留量（mm）平均闪光速度（mm/s）顶锻留量（mm）有电流顶锻量（mm）20253 3233243256036.5-7.060-7011-12 11-121515151.37-1.5 1.22-1.331.251.01.15-1.03.5 2.5-4.04.5-5.05.0-5.54.0-4.53.0 3.03.54.03.012Cr1MoV3246-6.560-70171.05.04.012Cr18Ni12Ti3246.5-7.060-70151.05.04.0 大直径厚臂钢管二分之一用预热闪光对焊，其工艺参数可参考下表：大断面低碳钢管预热闪光对焊焊接条件管子截面 （mm2）次级空载电压（v）伸出长度2L（mm）预热时间（S）闪光留量 （mm）平均闪光速度（mm/s）顶锻留量 （mm）有电流顶锻量（mm）总时间脉冲时间4000 1000016000036.5 7.48.59.310.4240 34038042044060 2404205407205.0 5.56.06.08.015 202223261.8 1.20.80.60.59 121415166 8101212 因为管子是展开形断面，散热较快，端面液态金属易于冷却，顶锻时难于挤出。面积分散，又使闪光过程中自保护作用减弱。所以，当工艺参数选择不妥时，非金属夹杂物会残留在接口中形成灰斑缺点。保持稳定闪光，提升闪光和顶锻速度，并采取气体保护，能降低或消除灰斑。 管子焊后，需去除内外毛刺，以确保管子外表光洁，内部有一定通道孔径。去除毛刺需使用专用工具。 四、薄板对焊 薄板对焊在冶金工业轧制钢板连续生产线上广泛应用。板材宽度从300到1500mm以上，厚度从小于1mm到十几mm。材料有碳钢、合金钢及有色金属及其合金等。板材对焊后，接头因为将经受轧制，并生产很大塑性变形，所以不仅要有一定强度、而且应有很高塑性。厚度小于5mm钢板，通常采取连续闪光对焊，用平面电极单面导电，板材较厚时，采取预热闪光对焊，双面导电，以确保沿整个端面加热均匀。 薄板焊接时，因断面长和宽之比较大，面积分散、接头冷却快，闪光过程中自保护作用较弱，同时，液态过梁细小，端面上液态金属层薄。易于氧化和凝固。所以必需提升闪光和顶锻速度。焊后须趁热用毛刺切除装置切除毛刺。低碳钢和不锈钢板闪光对焊工艺参数参考下面两表：低碳钢钢板闪光和顶锻留量厚度（mm）宽度（mm）留量（mm）总流量闪光 留量顶锻留量总流量有电无电2100 40012009.5 11.051517.57 911152 2.544.51 1.5221 122.53100 400120012 1516209 1113143 4562 2.5231 2334-5100 400120014 17202110 1214154 5662 2332 233不锈钢板闪光对焊流量厚度（mm）最终钳口距离（mm）闪光留量（mm）顶锻留量（mm）伸出总长（mm）1.0 1.522.5345610-3 5679.511151618-5.5 810.5131515181820-1.5 22.53.03.54567-10 1519232730384055- 五、环形件对焊 环形件（如车轮辋、链环、轴承环、喷气发动机安装边等）焊接时，除了考虑对焊工艺通常规律外，还应注意分流和环形件变形弹力影响。因为存在分流，需用功率要增大15-50%。分流虽环形件直径减小，断面增大，和材料电阻率减小而增大。 环形件对焊时，顶锻压力选择必需考虑变形反弹力影响，但因为分流有对环背加热作用，所以顶锻压力增加量不大。 自行车、摩托车钢圈、汽车轮辋均采取连续闪光对焊，夹钳电极前口必需和工件断面相吻合。顶锻时，为了预防反弹力影响接头质量，甚至拉开接头，需要延长无电流顶锻时间。 锚链，传动链等链环多用于低碳钢和低合金钢制造，直径d20mm时可用预热闪光对焊，预热目标是为了使接口处加热均匀，顶锻时轻易产生一定塑性变形。 链环对焊工艺参数可参考下面两表：锚链闪光对焊焊接条件锚链直径（mm）次级电压（V）初级电流（A）预热间断次数焊接通电时间（S）顶锻速度（mm/s）闪光速度（mm/s）留量（mm）闪光短路自然间隙等速加速有电项无电项累计28313437409.2710.310.38.8510.04204504604805005505806206807202-43-53-54-65-7191221.524