特殊情况的点焊工艺(一)不同厚度、不同材料的焊接厚度不同的结构,厚薄板的电流分布不对称,结合面与强烈散热的两电极距离不同,散热条件也不同,熔化核心偏向厚板,其结果使结合面上核心尺寸小于核心最大尺寸,降低焊点强度,甚至出现薄板焊透率为零的只有塑性粘结的现象。一般厚薄板焊接A%应在10%(钢件应在20-30%)为达此目的应采用下述方法。1、选择用硬规范。由于硬规范,电流大,时间短,使热损失减小,提高了结合面的温度,核心尺寸扩大,核心偏移得到纠正。故一般用电容储焊机点焊厚度不同的板件,核心偏移少。2、采用不同直径的电极焊接一般导热性不高的材料时(且厚度比小于1:3),薄板一侧可用大的平电极,厚板一侧用小电极,也能得到较好核心分布,提高薄板的焊透率A%。但对导热性好的材料及厚度比较大时,则不宜用此法。3、改变电极材料及冷却条件。(1)从平衡两板散热角度出发,在薄板一侧用导热性稍差或增加电极端面与水冷孔底部的距离的电极。如:点焊铝合金LF2(δ=2)和LF21(δ=3),因薄件导热比厚件好,若在薄件一面用铬-镉-铜合金电极,厚板一端用紫铜做电极,这样薄板的A%也能达到20-25%。(2)从调整电流以密度出发改变电极形状。A、在电极头部加钢环或黄铜套,可提高焊件电流场密集程度,降低散热(此电极用于薄板一侧)使薄板一面A%达30-40%。但此法,使薄板散热差,要求严格清理工件及电极否则焊件表面易烧伤或粘连。B、薄板与厚窄条点焊时,可采用槽形电极,以改善厚件的散热。4、在薄上加垫片或冲工艺凸点在薄板上加导热差的垫片或冲工艺凸点,可降低薄板的散热,增加薄板一边的电流密度。(1)垫片材料及厚度的选择要根据薄件的材料和厚度来定,一般为0.2-0.3mm的薄箔。材料导性差熔点高的不锈钢箔,可用来焊铜和铝坡莫合金箔片用于焊耐热合金。焊时选用规范不可太大,否则垫片可粘于工件表面。(2)冲压凸点的设制尺寸参考D=(0.6-0.8)dh=(0.2-0.3)D式中D——凸点直径,h——凸点高度,d——焊点核心。
常用金属材料的点焊、缝焊特点金属材料焊接时,要求焊接区及近缝区无严重缺陷(裂纹,深度压坑,烧穿等),金属机械性能及特殊性能(抗腐性、电阻率等)无重大变化。材料是否好焊,要看上述要求是否容易达到。若不用采取复杂的工艺措施就能保证其焊接质量者,就称该材料可焊性好,材料电阻焊好坏,主要由下列指标决定:1、材料的导电性和导热性——此项指标将是决定选择热源的主要因素。一般可根据它来决定焊点的形状尺寸及焊机功率和电源特性。如轻合金的导电、导热性好,焊接时就应选择大功率的焊机。2、材料高温塑变能力——塑变温度区窄,塑变能力差而线膨胀系数大的材料焊接时,较易出现裂纹,应注意选择性合理的工艺措施。焊接高温屈服极限越高的材料,要求的电极压力越大。如:焊接耐热钢及其合金时,焊机功率并不大,但须选用高温硬度高的电极材料和高压力的焊机(通用焊机电极压力与其功率成正比),因而显得有些功率过甚,但又无奈。3、材料对热循环的敏感性——点焊、缝焊热循环的主要特点是加热迅速(有时竟达每秒1-10万度),冷却快,高温度高(大于熔化温度)且高温停留时间扩散不及时,而出现一般热处理中不应出现的组织。如:低碳钢(20号钢)点焊时,接头中可能出现淬火组织。因些,应该注意材料在点焊热循环过程中是否易出现淬火组织、软化组织和粗大晶料等缺陷。4、材料对裂纹的敏感性——有淬硬倾向的金属可能出现淬火裂纹,与易熔杂质易于形成低熔点芡晶物的合金晶易出现热裂隙纹:而结晶宽,塑性窄的材料焊接时更易出现裂纹。当然,材料可焊件的好坏是相对的,同一种材料当选择的焊接方法和工艺措施不同时,其可焊件也有很大差异。一般应从材料的物理性能、高温机械性能及其对工艺过程的敏感性来分析其工艺特点。