电阻点焊操作

电阻点焊操作

一、电阻点焊过程（焊接循环）

1.基本焊接循环

（1）预压阶段 将待焊的2个焊件搭接起来。置于上、下铜电极之间，然后施加一定的电极压力，将2 个焊件压紧。这个阶段持续的时间称为预压时间。

（2）通电阶段 焊接电流通过工件，由电阻热将2 个工件接触表面加热到熔化温度，并逐渐向四周扩大形成熔核。这个焊接电流通过的时间称为焊接时间。

（3）断电加压阶段 当熔核尺寸达到所要求的大小时，切断焊接电流，电极压力继续保持，熔核在电极压力作用下冷却结晶形成焊点。这个阶段持续的时间称为维持时间。维持时间是点焊的热处理时间。

（4）卸压阶段 焊点形成后，电极提起，去掉压力，等到下一个待焊点重新压紧工件之前。这个阶段的时间称为休止时间。休止时间只适用于焊接循环重复进行的场合。

2.复杂焊接循环

为了提高焊点的物理和化学性能，可以在基本焊接循环中加入下列过程中的一个或多个∶

（1）采用预压压力，使电极和工件紧密、贴合。

（2）采用预热。来降低工件上开始焊接时的温度梯度。

（3）采用顶锻力压实熔核，防止产生裂纹和缩孔。

（4）对硬化合金钢增加回火、退火时间，以达到所需求的强度。

（5）采取焊后热处理，以细化晶粒。

（6）采用电流衰减，以延迟金属的冷却。

二、电阻点焊工艺参数

1.影响电阻焊质量的主要因素

（1）焊接电流的影响 焊接电流太小不能形成熔核或者熔核尺寸小，焊点强度小;焊接电流太大，会引起焊接工件过热、飞溅、压痕过深等。因此，在焊接过程中必须严格控制焊接电流。

（2）焊接时间的影响 为了保证熔核尺寸和焊接强度、焊接时间与焊接电流在一定范围内可以互相补充，为了获得一定强度的焊点，可以采取大电流和短时间，也可采用小电流和长时间。

（3）电极压力的影响 当电极压力过小时，会产生严重喷溅。这不仅使熔核形状和尺寸发生变化，而且污染环境和不安全，这是绝对不允许的。当电极压力过大时，会造成熔核尺寸下降，严重时会出现未焊透缺陷。

一般情况下，在增大电极压力的同时适当加大焊接电流或焊接时间，以使焊点强度维持不变，稳定性亦可大为提高。

（4）电极端面尺寸的影响 电极头是指点焊时与焊件表面相接触的电极端头部分。电极头端面尺寸增大时，会使熔核尺寸减小，导致焊点承载能力降低。

（5）电阻焊对电极材料的要求 电极材料是决定电极寿命和焊接质量的重要因素之一。电阻焊对电极材料有以下要求∶

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）在常温和高温都有合适的导电、导热性。

4）具有良好的加工性能等。

2.电阻点焊的焊接工艺参数及确定步骤

（1）电阻点焊的焊接工艺参数 包括预压时间、焊接时间、焊接电流、维持时间、休止时间、电极压力、电极端部直径等。要选择电阻点焊的工艺参数，应根据焊件的材料、厚度和结构形式进行点焊试验，确定最佳工艺参数。低碳钢板点焊工艺参数见表7—1。

（2）确定工艺参数的步骤

1）确定电极的端面形状和尺寸。

2）初步选定电极压力和焊接时间。电极压力选择时应考虑以下因素∶

①高温强度愈大的金属，电极压力应相应增大。

②焊接规范愈硬（点焊硬规范是指在较短时间内通以大电流的规范，软规范是指在较长时间内通以小电流的规范），则电极压力应相应增大;为减少采用较小电极压力所带来的焊接区加热不足问题，可采用马鞍形压力变化曲线。

3）调节焊接电流，以不同的电流焊接试样。选择试样的焊接工艺参数时，要充分考虑试样和焊件在分流、铁磁性物质影响，以及装配间隙方面的差异，并适当加以调整。

4）经检查熔核直径符合要求后，再在适当的范围内调节电极压力、焊接时间和焊接电流。

5）再次进行试样的焊接和检验，直到焊点质完全符合技术条件所规定的要求为止。

经验点滴

最常用的检验试样的方法是撕开法。优质焊点的标志是∶在撕开试样的一片上有圆孔，另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕出圆孔和凸台，但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时，还需进行低倍测量、拉伸试验和 X光检验，以判定熔透率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。

（3）修磨、调整电极端头 修磨好电极端头直径，尽量使表面光滑;调整好上、下电极的位置，保证电极端头平行，轴线对中。

三、电阻点焊的焊件搭接宽度及焊点间距要求

点焊时，搭接宽度选择应满足焊点强度。厚度不同的材料所需焊点直径也不同，即;薄板，焊点直径小; 厚板，焊点直径大。因此，不同厚度的材料搭接宽度就不同，见表7—2。

四、电阻焊的安全操作规程

1. 电阻焊机安装必须牢固，可靠接地，其周围15 m 内应无易燃、易爆物品，并备有专用消防器材。

2. 电阻焊机安装应高出地面 20~30 cm，周围应有专用排水沟。

3. 电阻焊机的安装、拆卸、检修均由电工负责，焊工不得随意接线。

4. 为防止触电，电阻焊机周围应保持干燥清洁，并垫绝缘胶板，焊工穿好绝缘鞋。

5. 焊工必须戴防护眼镜，穿防护服，以免被金属飞溅物或焊件烫伤。

五、电阻点焊的操作要领 

1.点焊前清理

焊件表面必须清理，去除表面的油污、氧化膜。冷轧钢板的焊件表面无锈，因此只需去油;铝及铝合金等焊件表面必须用机械或化学清理方法去除氧化膜，并且必须在清理后规定的时间内进行焊接。 

2.焊件定位焊

焊件较大时应进行定位焊，保证焊点位置准确，防止变形。对点焊质量要求高的结构件进行定位焊时，要选用有精确控制（如恒流控制）的点焊机，并在点焊前、焊接过程中焊接结束时分别做好焊接试验试片，及时检验点焊质量。

3.点焊操作

（1）进行点焊操作时，焊工成站立姿势，面向电极，右脚向前跨半步踏在脚踏开关上，左手持焊件，右手搬动开关或手动三通阀。

（2）保证焊件在焊接处紧密贴合，可防止引起过热、烧穿、裂纹和金属飞溅的问题。

（3）将表面要求高的一面放在下电极上，尽可能加大下电极表面直径，或选用在平板定位焊机上进行焊接，可使焊件表面压痕较小。

（4）点焊时要将焊件放平。焊接顺序的安排要使焊点交叉分布，使可能产生的变形均匀分布，避免变形积累。

（5）随时观察焊点表面状态，并及时修理电极端头，防止焊件表面黏住电极或烧伤。

六、电阻点焊机的基本操作 

1.电阻点焊机的连接

电阻点焊设备由点焊机、冷却用水箱、压缩空气机组成，如图 7—10 所示。

（1）电阻点焊机与外电源的连接由电工负责，将点焊机本体后面的电源的输入端与外部电源的三相闸刀开关相连。为防止绝缘电阻降低时操作者触电，使用截面积14 mm²以上接地导线将点焊机对壳接地。

（2）用胶管将点焊机的进水口与出水口分别与冷却用水箱连接。要求连接牢靠，保证密封、不泄漏。

（3）使用耐压在 0.7 MPa 以上的空气用橡胺管。将压缩空气机与点焊机上的进气口相连接，保证密封、不泄漏。

（4）将脚踏开关插头插入点焊机体正下方的插座上。并旋紧。

（5）水箱上水泵的电源插头及压缩空气机的电源插头分别插入电源插座上。至此，电阻点焊设备的整机接线完成，如图7—11 所示。

2.电阻点焊机的基本操作

（1）电阻点焊机的焊前基本操作 见表7—3。

电阻点焊机焊接参数调整举例∶在电阻点焊机上焊接2块厚度2mm 的低碳钢板，预压时间调至0.6s以上。初期加压时间应足以保证上、下电极将焊件压紧，否则会引起飞溅。焊接时间调至0.72s;保持时间调至0.2 s;休止时间调至0.2 s。焊接电流调至约10300 A;加压力调至约3000N。应根据被焊件要求的强度、电极前端形状等因素来综合考虑，通过调整找到最佳的焊接工.艺参数。

（2）电阻点焊机的焊后基本操作 点焊结束后，应先切断电源，然后10 min 后再关闭水泵，停用冷却水。

安全提示

（1）点焊机应定期清理灰尘，保持清洁。

（2）定期检查点焊机的气压、液压系统，不应有堵塞和泄漏现象。气压系统的压力表要定期校验。要经常更换液压系统中的冷却水，保证水质干净，确保系统发挥良好的冷却作用。

（3） 应定期修整电极头，以保证电极端头规定尺寸

（4）定期检查点焊机接地状况，保持接地良好，以保证焊工的人身安全。

（5）停止使用点焊机时，系统中的冷却水必须排放干净，以免因为低温引起结冰而损坏点焊机和控制柜。

（6）冷却水的进水及回水会因水质不同带有不同的电压，因此严禁使用冷却水槽及回水管中的水洗手或进行其他洗涤工作。否则，有可能危及操作者人身安全。

（7）焊钳在夹紧焊件过程中，严禁将手指靠近焊钳工作面附近，避免夹伤手指。

（8）由于点焊机在工作过程中会产生热量和金属飞溅物，因此焊工在工作前必须正确穿着工作服和绝缘鞋，佩戴防护眼镜和手套，避免烫伤和发生危险。

3.电阻点焊机常见故障及排除方法电阻点焊机常见故障及排除方法见表7—4。

七、电阻点焊技能训练

电阻点焊的焊件图如图7—13所示。焊件材质为Q235A。其板厚为1.5 mm，属于薄板。

薄板的电阻点焊操作见表7—5。