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)的特點
電(dian)(dian)阻焊(han)是指(zhi)焊(han)件組合后通(tong)過(guo)電(dian)(dian)極施加壓力,利用流通(tong)過(guo)接(jie)頭(tou)的(de)(de)接(jie)觸(chu)面(mian)及鄰(lin)近區域產(chan)生(sheng)的(de)(de)電(dian)(dian)阻熱(re)進行焊(han)接(jie)的(de)(de)方法,所(suo)以又稱(cheng)接(jie)觸(chu)焊(han)。電(dian)(dian)阻焊(han)過(guo)程的(de)(de)物理本質是利用焊(han)接(jie)區金(jin)屬(shu)本身的(de)(de)電(dian)(dian)阻熱(re)和大(da)量塑性變(bian)形(xing)能量,使兩個分離(li)(li)表面(mian)的(de)(de)金(jin)屬(shu)原子(zi)之間接(jie)近到晶格距離(li)(li),形(xing)成(cheng)金(jin)屬(shu)鍵,在結合面(mian)上產(chan)生(sheng)足夠量的(de)(de)共同(tong)晶粒而(er)得(de)到焊(han)點、焊(han)縫或對接(jie)接(jie)頭(tou)。因此,適當的(de)(de)熱(re)-機械力作用是獲得(de)電(dian)(dian)阻焊(han)優質接(jie)頭(tou)的(de)(de)基本條件。
電阻焊(han)與其他焊(han)接(jie)(jie)方法相(xiang)比,具有機械化、自動化程度高(gao),生產率高(gao),無(wu)需(xu)填(tian)加焊(han)接(jie)(jie)材(cai)料,輔(fu)助工序少,勞動條件好,接(jie)(jie)頭質量高(gao),焊(han)接(jie)(jie)變形小等(deng)優點。但是(shi),電阻焊(han)同時還具有接(jie)(jie)頭質量無(wu)損檢驗較為困難(nan),電阻焊(han)設備較復(fu)雜(za)、耗電量大(da)、一(yi)次(ci)性設備投資大(da)等(deng)特點。
2. 電阻焊的基本方(fang)法
電阻(zu)焊(han)的種類很多,在工業上廣(guang)泛采用的基(ji)本方法有(you)點焊(han)[見(jian)圖6-19(a)]、縫焊(han)[見(jian)圖6-19(b)]、對焊(han)[見(jian)圖6-19(c)]三種,其他還有(you)凸焊(han)、對接縫焊(han)等。
3. 電阻焊(han)的熱源及特點
①. 電阻(zu)焊的熱源
電(dian)阻焊(han)的熱(re)(re)源(yuan)(yuan)是電(dian)阻熱(re)(re)。當焊(han)接(jie)電(dian)流通過兩電(dian)板間的金屬(shu)區(qu)城--焊(han)接(jie)區(qu)時,由于焊(han)接(jie)區(qu)具有電(dian)阻(見圖6-20)。所(suo)以會析熱(re)(re),并在焊(han)件內部(bu)形成熱(re)(re)源(yuan)(yuan)--內部(bu)熱(re)(re)源(yuan)(yuan)。
實際上,焊接電(dian)流和焊接區電(dian)阻(zu)在焊接過程中是(shi)不斷變化的,它們都是(shi)時間的函數。
由于(yu)焊(han)接區電阻很(hen)小,同(tong)時為了提高(gao)生產率,減少(shao)熱量損失,通電時間也很(hen)短(一般為0.01s至幾秒),所以欲獲得足夠的(de)熱量,必須使用(yong)幾千至幾萬安培的(de)焊(han)接電流(電壓僅2~10V)。
圖(tu)(tu)6-20是焊(han)接區示(shi)意(yi)圖(tu)(tu)和(he)等效電路圖(tu)(tu)。
②. 電(dian)阻焊(han)熱源的特(te)點(dian)
電阻焊熱(re)源產生于焊件內(nei)部,與熔(rong)化焊的外部熱(re)源(電弧、氣體(ti)火焰(yan)等)相比,對焊接區的加熱(re)更為迅速、集中。
內部(bu)熱(re)使整個焊(han)接區發熱(re),為獲得合理的溫(wen)(wen)度分(fen)布(bu)(例如,點焊(han)時(shi)應(ying)使焊(han)件貼合面處溫(wen)(wen)度高(gao),而(er)表(biao)面溫(wen)(wen)度低(di)),散熱(re)作用(yong)在電(dian)阻焊(han)的加熱(re)中具(ju)有(you)重要意義。在點焊(han)、對焊(han)中,主(zhu)要依靠內部(bu)水冷的銅合金電(dian)極對焊(han)接區的急冷作用(yong)來實(shi)現;在縫焊(han)時(shi),為進一步提高(gao)散熱(re)效(xiao)果,還需用(yong)冷卻水直接沖(chong)刷焊(han)接區。
電阻(zu)焊(han)(han)的(de)加熱(re)(re)過程與金(jin)(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)的(de)熱(re)(re)物理性(xing)質(導(dao)電性(xing)、導(dao)熱(re)(re)性(xing))關系密切。一般(ban)來說,導(dao)電性(xing)、導(dao)熱(re)(re)性(xing)良好的(de)金(jin)(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)(鋁(lv)、銅合金(jin)(jin)等),由于(yu)(yu)析熱(re)(re)少而散熱(re)(re)快,其焊(han)(han)接(jie)性(xing)較(jiao)差;而導(dao)電性(xing)、導(dao)熱(re)(re)性(xing)較(jiao)差的(de)金(jin)(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)(低碳鋼(gang)等)則易于(yu)(yu)焊(han)(han)接(jie),所以不(bu)銹鋼(gang),特別是奧氏體不(bu)銹鋼(gang)更易于(yu)(yu)電阻(zu)焊(han)(han)。