压力焊机钎焊).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,一,.,电阻焊设备,电阻焊设备是指采用电阻加热原理进行操作的一种设备,.,1.,电阻焊设备的型号编制,示例：,DZ/TZ-3100,点焊机,凸焊机,二次整流,三相,每相额定功率（,KVA,）,D-,点焊机,；,T-,凸焊机,；,F-,缝焊机,；,U-,对焊机,；,K-,控制器,；,等等其它字母的含义，见表,5-1,（,P94,）所示。,2.,电阻焊设备的组成,电阻焊设备一般由,机械装置,、,供电装置,、,控制装置,三大部分组成，如图,1,（,P96,）所示。,图,1:,电阻焊设备基本组成示意图,(,点,缝,对焊机,),图中各组成部分名称见书本,(P96),第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,2.1,机械装置,机械装置由,机身,、,加压机构,、,传动机构,、,夹紧机构,和,送进机构,等组成。,机身,要有足够的刚度、稳定性并能满足安装要求；,加压机构,应有良好的随动性和可实现的压力曲线；,夹紧机构,应有足够的夹紧力和接触面积，顶锻时焊件不得打滑，钳口距离和对中位置方便可调；,送进机构,应平稳，实现需要的位移曲线和足够的顶锻速度和顶锻力。,2.1.1,加压机构,常用的点焊机为适应焊接工艺的要求，加压机构的类型及应用范围见表,5-2,（,P97,）,名 称,电极压力,/N,压力变化曲线,应 用,杠杆弹簧传动,3000,不变,25kVA,以下点焊机,电动凸轮传动,4000,不变,75kVA,以下点焊机,电磁传动,不变或可变,小功率精密点焊机,交流伺服电极加压,可变,（中频）点焊机人,气压传动,15000,不变或可变,1000kVA,以下点焊机,液压传动,3500,不变,2800kVA,以下点焊机,气压,-,液压传动,9000,不变,200kVA,以下悬挂式点焊机,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,目前，在联体式（或一体式）悬挂点焊机中广泛采用的是,双行程快速点焊气压传动加压机构,。,在固定式点焊机中广泛应用,汽缸有辅助行程的恒压力气压传动加压机构,。,在铝合金点焊中，常用随动性良好的,薄膜气压变压力曲线气压传动加压机构,。,2.1.2,传动机构,缝焊机传动方式有,3,种,:,1),上滚轮电极为主动,纵向缝焊机、万能缝焊机,2),下滚轮电极为主动,横向缝焊机,3),上、下滚轮电极皆为主动,电极由滚花轮带,动，主要用于缝焊镀层钢板。,按缝焊工艺要求：,连续传动,，步进传动,2,种形式,1,）连续传动机构一般用于连续缝焊和断续缝焊,2,）步进传动机构主要应用于步进缝焊机上。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,2.1.3,夹紧和送进机构,对焊机夹紧和送进机构的,类型取决于焊机功率和使用要求,，见表,5-4,（,P103,）。送进机构是使焊件与动夹具一起移动，实现对焊焊接循环的重要条件之一。,在焊接大截面工件或新结构连续闪光对焊机时，为使闪光过程保持稳定，防止可能产生的瞬间短路现象，采用振动闪光过程，即使动夹具在送进过程中，以一定的振幅和频率作前后振动。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,类型,特点,适用范围,偏心式,手动，操作简单，动作快，但夹紧力小且不稳定,25kVA,以下对焊机,螺旋式,手动，夹紧力,40kN,以下；结构简单，工作可靠，但操作麻烦，生产效率低,100kVA,以下对焊机,杠杆式,夹紧力,30kN,以下，动作快，大量生产小零件较方便,100kVA,以下对焊机,气压式,夹紧力,20100kN,，动作迅速，生产效率高，容易控制,100200kVA,以下对焊机,注：种类很多还没列完。,表,5-4,：常用的夹紧和送进机构的类型和特点,2.2,、供电装置,供电装置又称,主电力回路,，通常由,电阻焊变压器,、,功率调节机构,、,主电力开关,、,焊接回路,等组成。但电容储能焊机、直流冲击波焊机和三相低频焊机主回路中，还包括,一次整流装置,、,逆变器,、和,二次整流组件,等。,2.2.1,供电装置的特点：,1,）可输出大电流,低电压。,2,）功率大并可方便的进行调节。,3,）主电源一般无空载运用及负载持续率较低。,4,）可提供多种焊接电流波形。,5,）焊机功率选择：材料的性质与尺寸。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,2.2.2,阻焊变压器,电阻焊机供电装置的核心。,其原理和一般电力变压器相同，结构和使用方面的有其特点。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,2.3,控制装置,2.3.1,控制装置的主要功能包括：（,1,）,提供信号控制电焊机动作,；（,2,）,接通和切断焊接电流,；（,3,）,控制焊接电流值,；（,4,）,进行故障监测与处理,；,2.3.2,控制装置的基本组成：,（,1,）,程序转换定时器,用来实现电阻焊焊接循环中个程序段的时间调整。,（,2,）,相移控制器,用来完成焊接功率的均匀调节，即焊接电流的热量控制。,（,3,）,触发器和断续器,：前者是将触发脉冲耦合输出给后者；断续器是主电力开关，用以接通和切断主电源与电网的连接。,2.3.3,控制装置分类,根据用户使用要求，电阻焊机上配用的控制装置有：晶体管式，集成电路式和微处理器式,3,种。表,5-7,（,P116,），,5-8,（,P117,）列出了部分控制器的主要参数。,2.3.4,典型控制装置,恒流控制功能的可编程电阻焊控制器,3,电阻焊设备的主要技术参数,详见表,5-9,，,5-10,，,5-11,，,5-12,，,5-13,（,P125P128,）：,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,3.,电阻焊设备的电极,电极是电阻焊机上的一个关键易损耗零件，正确选用电极是获得优质接头和提高生产效率的重要手段。,电极的功用1,）,向焊接区传输电流,；,（,2,）,向焊接区传递压力,；,（,3,）,导散焊件表面及焊接区的部分热量,；,（,4,）,调节和控制电阻焊加热过程中的热平衡,；,（,5,）,将工件定位、夹持于适当位置,等。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,3.1,电极材料,对电极材料的要求：（,1,）有足够的,高温硬度,与,强度,，,再结晶温度高,；（,2,）有高的,抗氧化能力,并与焊件材料,形成合金的倾向小,；（,3,）在常温与高温都有合适的,导电和导热性,；（,4,）具有良好的,加工性能,。实际中常用的电极材料的成分及性能可查表参考。,3.2,电极结构,电阻焊电极分：,点焊,、,缝焊,、,对焊,、,凸焊,电极。,（,1,）点焊电极,图,2:,常用的点焊电极头形式,a),平面型,(F,型,);b),圆锥型,(C,型,);c),尖头型,(P,型,);d),球面型,(R,型,);,e),偏心型,(E,型,);f),帽状电极,;g),球铰链平衡电极,;h),复合电极,点焊电极公称直径与最大电极压力的关系见表,5-16(P134),所示,;,标准直电极的基本尺寸参数见表,5-17(P135),所示,;,允许电极设计成适当形状,但应保证具有良好的冷却效果和避免与焊件在非点焊部位接触产生分流,.,图,3:,点焊电极实物照片,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,第4,章 电阻焊设备及焊后检验,图,4:,缝焊电极实物照片,缝焊电极又称滚轮电极或焊轮,其基本结构见图,3-8(P71),所示,;,缝焊电极和轴见图,4,所示,.,（,2,）缝焊电极,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,图,5:,对焊电极钳口形状,a,）、,V,形钳口,常用来焊接,直径不大,的,圆棒或圆管,；,b,）、,半圆形钳口,用于焊件,直径较大,的,圆棒或圆管,；,c,）、,斜面形钳口,常用于,板材,对焊，,厚度小,于,1mm,；,d,）、平板钳口常用于,板材,对焊，,厚度大,于,1mm,。,对焊电极钳口形状与尺寸常根据不同的焊件形状和尺,寸来考虑,.,（,3,）对焊电极,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,概述,质量管理的主要任务是,预防,和及时,发现焊接缺陷,确定,焊接,接头质量等级,保持,所有生产因素的,稳定性,并,保证,获得,高而稳定的产品质量,.,二,.,电阻焊质量管理与检验,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,电阻焊质量管理,图样工,艺性审,查,焊前有,关工序,检验,焊工,技术,考核,焊接过,程质量,管理,焊接接,头质量,检验,焊接,设备,检验,定位焊质量,装备质量,夹具检验,电极检验,表面准备,零件尺寸,材料,工艺装备,焊接技术,焊接参数,工艺试验,无损检验,破坏试验,设备鉴定,定期检查,电阻焊质量管理的内容,:,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,1.,电阻焊接头的主要质量问题,点、缝焊接头主要质量问题参考表,7-5,（,P168-169,）；,对焊接头主要质量问题参考表,7-6,（,P170-171,）；,2.,电阻焊接头质量标准,（,1,）力学性能：,标准较少,尚不完全,。力学性能试验项目选用表见表,7-8,（,P173,）；拉伸试验和拉剪试验试样制备如下图所示。,图,6:,拉伸试验与拉剪试验试样,（,2,）缺陷方面的规定,点焊、缝焊的,压痕深度,：,一级接头不超过板厚的,10%,；二级接头不超过板厚的,15%,；三级接头不超过板厚的,20%,。点、缝焊接头允许存在和修补的缺陷数量见表,7-9,（,P174,所示）。,低倍检验时：焊核内部允许存在缺陷尺寸及分布范围：,在熔核长轴方向，一级接头单个缺陷不大于,0.3d,，二级接头不大于,0.5d,，且所有缺陷不超过熔核长轴方向,0.7d,范围；在短轴方向，由结合面伸向板厚方向的深度（,h1,），一级接头不大于,0.3,，二级接头不大于,0.5,切不超出熔核范围。,图,7,：低倍检验,低倍检验所用腐蚀液见表,7-10,所示（,P175,）。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,3,。电阻焊接头检验方法,（,1,）,破坏性检验,1.,撕破检验：用简单工具在现场,对点、缝焊工艺试片进行剥离、旋铰、扭转和压缩等获得焊点直径、焊缝宽度、强度等大致定量概念，但不能得到较准确的数值。有时能观察到气孔、内喷溅等缺陷。,2,.,低倍检验：低倍腐蚀后，在,1020,倍放大镜下观察,，计算可获得熔核直径、焊缝宽度、焊透率和重叠量等准确数值，也能观察到气孔、缩孔、喷溅和内裂纹等缺陷。,3,.,金相检验：,了解各部分的组织，观察裂纹、未焊透、气孔和夹杂等内在缺陷。,4.,断口,SEM,检验：,基本同于金相检验。,5.,力学性能检验：,鉴定接头强度、塑性和韧性是否合乎力学性能指标要求。,第,4,章 电阻焊设备及焊后检验,（,2,）,无损检验,1.,目视检验：,观察外部裂纹、表面烧伤、烧穿、喷溅和边缘膨胀等缺陷。,2.,密封性检验,:,用气压法检验缝焊接头的气密、水密和油密性。,3.,施加规定载荷下的检验：,检验接头质量的同时代替整形工序。如汽车轮辋扩口试验。,4.,X,射线检验：,检验接头内部缩孔，气孔，裂纹和板间间隙内的喷溅。对于有区域偏析的焊点，可以检测出熔核尺寸和未焊透缺陷。,5.,超声波探伤：,能够检测完全未焊透（零件之间的间隙）、气孔、缩孔和裂纹。,6.,涡流探伤：,检验熔核尺寸和未焊透缺陷，其原理是利用熔核直径的大小与焊接区导电性之间确定的关系来进行比较。,