點(diǎn)焊是焊件在接頭處接觸面的個(gè)別點(diǎn)上被焊接起來。點(diǎn)焊要求金屬要有較好的塑性。焊接時(shí),先把焊件表面清理干凈,再把被焊的板料搭接裝配好,壓在兩柱狀銅電極之間,施加力壓緊。當(dāng)通過足夠大的電流時(shí),在板的接觸處產(chǎn)生大量的電阻熱,將中心最熱區(qū)域的金屬很快加熱至高塑性或熔化狀態(tài),形成一個(gè)透鏡形的液態(tài)熔池。繼續(xù)保持壓力,斷開電流,金屬冷卻后,形成了一個(gè)焊點(diǎn)。
點(diǎn)焊由于焊點(diǎn)間有一定的間距,所以只用于沒有密封性要求的薄板搭接結(jié)構(gòu)和金屬網(wǎng)、交叉鋼筋結(jié)構(gòu)件等的焊接。如果把柱狀電極換成圓盤狀電極,電極緊壓焊件并轉(zhuǎn)動(dòng),焊件在圓盤狀電極只間連續(xù)送進(jìn),再配合脈沖式通電。就能形成一個(gè)連續(xù)并重疊的焊點(diǎn),形成焊縫,這就是縫焊。它主要用于有密封要求或接頭強(qiáng)度要求較高的薄板搭接結(jié)構(gòu)件的焊接,如油箱、水箱等。
點(diǎn)焊機(jī)按照用途分,有萬能式(通用式)、專用式。按照同時(shí)焊接的焊點(diǎn)數(shù)目分,有單點(diǎn)式、雙點(diǎn)式、多點(diǎn)式。按照加壓機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)方式分,有腳踏式、電動(dòng)機(jī)-凸輪式、氣壓式、液壓式、復(fù)合式(氣液壓合式)等。
點(diǎn)焊機(jī)原理
焊件組合后通過電極施加壓力,利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區(qū)域產(chǎn)生的電阻熱進(jìn)行焊接的方法稱為電阻焊。電阻焊具有生產(chǎn)效率高、低成本、節(jié)省材料、易于自動(dòng)化等特點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于航空、航天、能源、電子、汽車、輕工等各工業(yè)部門,是重要的焊接工藝之一。
1.焊接電流的影響
電流對產(chǎn)熱的影響比電阻和時(shí)間兩者都大。因此,在焊接過程中,它是一個(gè)必須嚴(yán)格控制的參數(shù)。引起電流變化的主要原因是電網(wǎng)電壓波動(dòng)和交流焊機(jī)次級(jí)回路阻抗變化。阻抗變化是因?yàn)榛芈返膸缀涡螤钭兓蛞蛟诖渭?jí)回路中引入不同量的磁性金屬。對于直流焊機(jī),次級(jí)回路阻抗變化,對電流無明顯影響。
2.焊接時(shí)間的影響
為了保證熔核尺寸和焊點(diǎn)強(qiáng)度,焊接時(shí)間與焊接電流在一定范圍內(nèi)可以相互補(bǔ)充。為了獲得一定強(qiáng)度的焊點(diǎn),可以采用大電流和短時(shí)間(強(qiáng)條件,又稱硬規(guī)范),也可采用小電流和長時(shí)間(弱條件,也稱軟規(guī)范)。選用硬規(guī)范還是軟規(guī)范,取決于金屬的性能、厚度和所用焊機(jī)的功率。對于不同性能和厚度的金屬所需的電流和時(shí)間,都有一個(gè)上下限,使用時(shí)以此為準(zhǔn)。
3.電極壓力的影響
電極壓力對兩電極間總電阻R有明顯的影響,隨著電極壓力的增大,R顯著減小,而焊接電流增大的幅度卻不大,不能影響因R減小引起的產(chǎn)熱減少。因此,焊點(diǎn)強(qiáng)度總隨著焊接壓力增大而減小。解決的辦法是在增大焊接壓力的同時(shí),增大焊接電流。
4.電極形狀及材料性能的影響
由于電極的接觸面積決定著電流密度,電極材料的電阻率和導(dǎo)熱性關(guān)系著熱量的產(chǎn)生和散失,因此,電極的形狀和材料對熔核的形成有顯著影響。隨著電極端頭的變形和磨損,接觸面積增大,焊點(diǎn)強(qiáng)度將降低。
5.工件表面狀況的影響
工件表面的氧化物、污垢、油和其他雜質(zhì)增大了接觸電阻。過厚的氧化物層甚至?xí)闺娏鞑荒芡ㄟ^。局部的導(dǎo)通,由于電流密度過大,則會(huì)產(chǎn)生飛濺和表面燒損。氧化物層的存在還會(huì)影響各個(gè)焊點(diǎn)加熱的不均勻性,引起焊接質(zhì)量波動(dòng)。因此徹底清理工件表面是保證獲得優(yōu)質(zhì)接頭的必要條件。