電阻焊作為焊接工藝的一個分支,是各工業部門廣泛應用的加工、裝配方法。特別是在不(bu)銹鋼使用日益增多的情況下,電阻焊在不銹鋼日用小五金、不銹鋼炊具、不銹鋼廚具和不銹鋼車輛加工制造中得到廣泛應用,但介紹電阻焊的相關書籍卻較少,在此將作較為詳細的介紹。
1. 電阻焊(han)的特(te)點(dian)
電(dian)阻(zu)(zu)焊(han)(han)(han)是指焊(han)(han)(han)件組合后通過電(dian)極施加壓力(li)(li),利用(yong)流通過接頭(tou)的接觸(chu)面及鄰近區(qu)(qu)域產(chan)生的電(dian)阻(zu)(zu)熱(re)進行焊(han)(han)(han)接的方法,所以又稱接觸(chu)焊(han)(han)(han)。電(dian)阻(zu)(zu)焊(han)(han)(han)過程的物理(li)本(ben)質是利用(yong)焊(han)(han)(han)接區(qu)(qu)金(jin)屬(shu)本(ben)身的電(dian)阻(zu)(zu)熱(re)和大量塑性變形能量,使兩(liang)個(ge)分離表(biao)面的金(jin)屬(shu)原子之間接近到晶格距離,形成金(jin)屬(shu)鍵,在(zai)結合面上產(chan)生足夠量的共同晶粒而得到焊(han)(han)(han)點、焊(han)(han)(han)縫或(huo)對(dui)接接頭(tou)。因此,適當的熱(re)-機(ji)械(xie)力(li)(li)作(zuo)用(yong)是獲得電(dian)阻(zu)(zu)焊(han)(han)(han)優質接頭(tou)的基(ji)本(ben)條件。
電(dian)阻焊(han)與其他焊(han)接(jie)方法相比,具(ju)有機械化、自動(dong)化程(cheng)度高,生產率高,無需填加焊(han)接(jie)材料,輔助工序少(shao),勞(lao)動(dong)條件好,接(jie)頭質量高,焊(han)接(jie)變形小等優點(dian)。但是,電(dian)阻焊(han)同時還具(ju)有接(jie)頭質量無損(sun)檢驗較為困難,電(dian)阻焊(han)設備較復雜、耗電(dian)量大(da)、一次性設備投資大(da)等特點(dian)。
2. 電阻焊的基本方法(fa)
電阻焊(han)(han)的(de)種(zhong)類很多(duo),在工業(ye)上(shang)廣泛采用的(de)基本(ben)方法有(you)點焊(han)(han)[見(jian)(jian)圖(tu)6-19(a)]、縫(feng)焊(han)(han)[見(jian)(jian)圖(tu)6-19(b)]、對(dui)焊(han)(han)[見(jian)(jian)圖(tu)6-19(c)]三種(zhong),其他還有(you)凸焊(han)(han)、對(dui)接縫(feng)焊(han)(han)等。
3. 電阻焊的熱(re)源(yuan)及特點
①. 電(dian)阻焊(han)的(de)熱源
電(dian)阻焊的(de)熱源(yuan)是電(dian)阻熱。當(dang)焊接(jie)電(dian)流通過(guo)兩電(dian)板間的(de)金屬(shu)區城(cheng)--焊接(jie)區時,由于焊接(jie)區具有電(dian)阻(見圖6-20)。所以(yi)會析熱,并在(zai)焊件內部形成熱源(yuan)--內部熱源(yuan)。
實際(ji)上,焊接(jie)電流和焊接(jie)區電阻在焊接(jie)過(guo)程中(zhong)是(shi)不斷變化的,它們都(dou)是(shi)時間的函數。
由于焊接區(qu)電(dian)阻很(hen)小(xiao),同時(shi)為(wei)了提高(gao)生產率,減少熱量損失,通電(dian)時(shi)間也(ye)很(hen)短(一般為(wei)0.01s至(zhi)幾(ji)秒),所以欲獲得(de)足夠的熱量,必須(xu)使用幾(ji)千(qian)至(zhi)幾(ji)萬安培(pei)的焊接電(dian)流(電(dian)壓僅(jin)2~10V)。
圖6-20是焊接區示意(yi)圖和等效電路圖。
②. 電阻焊熱源的特點
電阻(zu)焊(han)(han)(han)熱源產生于焊(han)(han)(han)件(jian)內部,與熔化焊(han)(han)(han)的外(wai)部熱源(電弧、氣體火焰等)相(xiang)比(bi),對焊(han)(han)(han)接區的加熱更為(wei)迅速、集中。
內部熱(re)使(shi)整個焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)區(qu)發(fa)熱(re),為獲得合理(li)的(de)(de)溫度(du)(du)分布(bu)(例如,點(dian)焊(han)(han)(han)時(shi)(shi)應使(shi)焊(han)(han)(han)件(jian)貼(tie)合面處溫度(du)(du)高,而表(biao)面溫度(du)(du)低),散熱(re)作用在電(dian)阻焊(han)(han)(han)的(de)(de)加熱(re)中具有重要(yao)(yao)意義。在點(dian)焊(han)(han)(han)、對(dui)焊(han)(han)(han)中,主要(yao)(yao)依靠內部水(shui)冷(leng)的(de)(de)銅(tong)合金電(dian)極對(dui)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)區(qu)的(de)(de)急冷(leng)作用來實現;在縫焊(han)(han)(han)時(shi)(shi),為進一步提高散熱(re)效果,還需用冷(leng)卻水(shui)直(zhi)接(jie)(jie)沖刷焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)區(qu)。
電(dian)(dian)阻焊(han)的(de)加熱(re)(re)(re)(re)(re)過程與金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)的(de)熱(re)(re)(re)(re)(re)物理(li)性(xing)質(zhi)(導(dao)電(dian)(dian)性(xing)、導(dao)熱(re)(re)(re)(re)(re)性(xing))關系密切。一(yi)般來說,導(dao)電(dian)(dian)性(xing)、導(dao)熱(re)(re)(re)(re)(re)性(xing)良(liang)好的(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)(鋁、銅合(he)金(jin)(jin)等),由于(yu)析(xi)熱(re)(re)(re)(re)(re)少(shao)而散熱(re)(re)(re)(re)(re)快,其焊(han)接性(xing)較(jiao)差;而導(dao)電(dian)(dian)性(xing)、導(dao)熱(re)(re)(re)(re)(re)性(xing)較(jiao)差的(de)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)(低碳鋼等)則易于(yu)焊(han)接,所以不(bu)銹(xiu)鋼,特別是奧(ao)氏體不(bu)銹(xiu)鋼更(geng)易于(yu)電(dian)(dian)阻焊(han)。