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电阻焊-点焊培训


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唐山松下产业机器有限公司 松下电器(中国)焊接学校 2002年11月23日

电阻焊焊接技能培训内容
一.焊接基本知识 二.电阻焊主要规范参数 三.焊接操作基础

四.焊机的正确使用与维护保养
五.常见故障与焊接缺陷

一 焊接基本知识

>1.焊接方法分类 2.压力焊接 3.名词解释 4.压力焊接的特点 5. 唐山松下YR系列焊机简介

1.焊接方法分类
熔化焊接
电阻焊 点焊 缝焊 凸焊 对焊(闪光对焊)

爆炸焊

压力焊

摩擦焊 冷压焊 超声波焊

钎焊

扩散焊

2 压力焊接
压力焊接: 焊接过程中必须对焊件施加压力,加热或不加热的焊接方法。 1.加热:将被焊金属的接触部位加热至塑性状态或局部熔化状 态,然后施加一定的压力,使金属原子间相互结合形 成焊接接头。如电阻焊摩擦焊等。 2.不加热:仅在被焊金属接触面上施加足够大的压力,利用 压力引起的塑性变形,使原子相互接近,从而获得牢 固的压挤接头,如冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。

3 名词解释(1)
电阻焊是将被焊工件 压紧于两电极之间,并通 以电流,利用电流流经工 件接触面及邻近区域产生 的电阻热将其加热到熔化 或塑性状态,使之形成金 属结合的一种方法。 电阻焊 方法主要有 四种,即点焊、缝焊、凸 焊、对焊。

3 名词解释(2)
点焊时,工件只在有限的 接触面上,即所谓“点” 上被焊接起来,并形成扁 球形的熔核,点焊又可分 为单点焊和多点焊,多点 焊时,使用两对以上的电 极,在同一工序内形成多 个熔核。 F
交流

F

3 名词解释(3)
缝焊 类似点焊, F 缝焊时,工件在两 个旋转盘状电极 (滚盘)间通过后, 形成一条焊点前搭 F 打接的连续焊缝。
旋转

交流

旋转

3 名词解释(4)
凸焊是点焊的一种变 型,在一个工件上有 预制的凸点,凸焊时, 一次可在接头处形成 一个或多个熔核。对 焊时,两工件端面相 接触,经过电阻加热 和加压后延整个接触 面被焊接起来。 F
交流

F F
交流

F

电阻对焊
电阻对焊是将两工件端面始终压
紧,利用电阻热加热至塑性状态,

然后迅速加顶锻压力(或不加顶
锻压力只保持焊接时压力)完成 焊接的方法。

3 名词解释(5)
爆炸焊 是以炸药为能源进行 金属间焊接的方法。这种焊 接就是利用炸药的爆轰,使 被焊金属面发生高速倾斜碰 撞,在接触面造成一薄层金 属的塑性变形,在十分短崭 的冶金过程中形成冶金结合。

3 名词解释(6)
摩擦焊 是利用工件接触 面的相对旋转运动中相互 摩擦所产生的热,使端部 达到塑性状态,然后迅速 顶锻,完成焊接的一种压 焊方法

转动

快进

转动

慢进 F1

转动

慢进

F1 顶锻

F2

3 名词解释(7)
冷压焊 是在室温下,借 助压力使待焊接金属产 生塑性变形实现固态焊 接的方法。通过塑性变 形挤出连接部位界面上

的氧化膜等杂质,使纯
洁金属紧密接触,达到

晶间结合。

3 名词解释(8)
超声波 焊是利用超声波频率

F
发生器

(16kHz以上)的机械振动能
量,连接同种或异种金属,半 导体,塑料及金属陶瓷等的特

殊焊接方法。金属超声波焊时,
即不向工件输送电流,也不向 工件引入高温热源,只是在静

换能器

聚能器

振动方向

压力下将弹性振动能量转变为
工件间的摩擦功,形变能及随 后有限的温升。

振动方向

3 名词解释(9)
扩散焊 是在一定的温度和压力下使待焊
表面相互接触,通过微观塑性变形或通过

待焊面产生的微量液相而扩大待焊表面的
物理接触,然后,经较长时间的原子相互

扩散来实现冶金结合的一种焊接方法。

4 压力焊接的特点
1)熔核形成时,始终被塑性环包围,熔化金属与空气隔 绝,冶金过程简单。 2)加热时间短,热量集中,故热影响区小,变形与应力 也小,通常在焊后不必安排校正和热处理工序。 3)不需要焊丝、焊条等填充金属,以及氧、乙炔、氩等 焊接材料,焊接成本低。 4)操作简单,易于实现机械化和自动化,改善了劳动条 件。 5)生产率高,且无噪声及有害气体,在大批量生产中, 可以和其他制造工序一起编到组装线上,但闪光对焊因有 火花喷溅,需要隔离。

5 电阻焊产品介绍(1) C型 点凸焊机 YR-350CM2

C型 点凸焊机
YR-500CM2 C型 点凸焊机

YR-700CM2

5 电阻焊产品介绍(2) S型 点焊机 YR-350SA2

S型 点焊机
YR-500SA2 S型 点焊机

YR-700SA2

5 电阻焊产品介绍(2)

台式S点焊机YR-350SA2(K,L,G)
K:10—60kg; L 20—120kg; G 60—250kg

S型 点焊专用

J型 凸焊专用

C型 点凸焊专用

被焊物

上部采用绝缘式便于

安装周边装置

特殊电极握杆

下电极

根据被焊物形状可伸缩的下电极臂
上下电极形状为圆棒型,还可转动

2 电阻焊的主要规范参数

2 电阻焊的主要规范参数
1 电阻R 2 焊接电流
3 焊接时间
焊接效果

4 电极压力 5 电极和
电极加头 6 工件

2-1 电阻R
150

不锈钢
100 电 阻 率 50

低碳钢 镍 铝 黄铜

Rew Rw Rc

铜 Rw
500 温度 1000 1500 Rew

2-1-1 电阻R和压力的关系
压力越大R越小 工件表面越粗糙 R越大
电阻率大 产热易而散热 难可以小电流 电阻率小 产热难而散热 易必须用大电 工件的电阻取决于电阻率,因此

电阻率是被焊材料的重要性能
不锈钢 铝

工件表面有氧化
层和赃物层R越

焊接(几千安
培)

流焊接(几万
安培)



点焊时应选用接近C点处,抗

2 -2 焊接电流 由热量公式Q = I2Rt
可见电流对产热的影

剪强度增加缓慢,越过C后,由 于飞溅或工件表面压痕过深,抗 剪强度会明显降低

抗剪强度
Ft C

响比电阻和时间两者
都大。电网波动,变

压器阻抗变化,电流
密度,接触面积的分
A

B



焊接电流 IW

2-3 焊接时间
3.焊接时间的影响 为了保证熔核尺寸和焊点强度,焊 接时间与焊接电流在一定范围内可以 互为补充,为了获得一定强度的焊点 ,可以采用大电流和短时间(强条件 ,又称强规范),也可以采用小电流 和长时间(弱条件,又称弱规范)。 选用强条件还是弱条件,则取决于金 属的性能、厚度和所用焊机的功率, 但对于不同性能和厚度的金属所需的 电流和时间,都仍有一个上、下限, 超过此限,将无法形成合格的熔核。

2-4 电极压力
电极压力对两电极间总电阻R有显 著影响,随着电极压力的增大,R 抗剪强度 显著减小,此时焊接电流虽略有增 Ft 大,但不能影响因R减小而引起的 产热的减少,回此,焊点强度总是 随着电极压力的增大而降低,在增 大电极压力的同时,增大焊接电流 或延长焊接时间,以弥补电阻减小 的影响,可以保持焊点强度不变。 采用这种焊接条件有利于提高焊点 强度的稳定性。电极压力过小,将 引起飞溅,也会使焊点强度降低。

电极压力 F

2-5-1 电极形状及材料性能的影响
点焊电极是保证点悍质量的重要零件,它的主要 功能有: 1)向工件传导电流。 2)向工件传递压力; 3)迅速导散焊按区的热量。 一、电极材料基于电极的上述功能,就要求制造 电极的材料应具有足够高的电导率、热导率和高温 硬度,电极的结构必须有足够的强度和刚度,以及 充分冷却的条件。此外,电极与工件间的接触电阻 应足够低,以防止工件表面熔化或电极与工件表面 之间的合金化。

2-5-2 电极形状及材料性能的影响
电极材料按我国航空航天工业部航空工业标准HB5420一89的规 定,分为4类,但常用的是前三类。 1类 高电导率,中等硬度的铜及铜合金。这类材料主要通过冷 作变形方法达到其硬度要求。适用于制造焊铝及铝合金的电极 ,也可用于镀层钢板的点焊,但性能不如2类合金。1类合金还 常用于制造不受力或低应力的导电部件。 从表2—1可见,三类合金中,铬铌铜、铬锆铌铜和钴铬硅铜的 性能较优,已被广泛使用,其商业牌号分别称为DJ70.DJ85和 DJ100。 此外,还有一种钨一铜混合烧结材料,这种材料适用于热量高 、焊接时间长、冷却不足或压力高的场合。如用于铜板点焊的 复式电极、凸焊用镶嵌电极或线材交叉焊电极等,随着含钨量 的增加,材料的强度和硬度提高,但导电性和导热性均降低。

2-5-3 电极形状及材料性能的影响
2类 具有较高的电导率、硬度高于1类合金 。这类合金可通过冷作变形与热处理相结 合的方法达到其性能要求。与1类合金相比 ,它具有较高的力学性能,适中的电导率 ,在中等程度的压力下,有较强的抗变形 能力,因此是最通用的电极材料,广泛地 用于点焊低碳钢、低合金钢、不锈钢,高 温合金,电导率低的铜合金,以及镀层钢 等。2类合金还运用于制造轴、夹钳、台板 、电极夹头、机臂等电阻焊机中各种导电 构件。

2-5-4 电极形状及材料性能的影响
3类 电导率低于1类和2类,硬度高 于2类的合金。这类合金可通过热处 理或冷作变形与热处理相结合的方 法达到其胜能要求。这类合主具有 更高的力学性能和耐磨性能好,软 化温度高,但电导率较低.因此运 用于点焊电阻率和高温强度高的材 料,如不锈钢、高温合金等。这类 合金也适于制造各种受力的导电构 件。

2-5-5 电极形状及材料性能的影响
材料性能
硬度 材料 名称 品种 HV30Kgr 导电率 软化 HRB MS/m 温度 ℃

不小于
CuZrNb CuCrZrNb 铬铌铜 铬锆铌铜 冷拔棒 锻件 冷拔棒 锻件 冷拔棒 锻件 85 50 90 183 53 53 90 56 45 26 150 250 600

CuCo2CrSi 钴铬硅铜

2-5-6 电极形状及材料性能的影响
由于电极的接触面积决定着电流密度,电极材料的电阻率和导热性关 系看热量的产生和散失,因而电极的形状和材料对熔核的形成有显著 的影响,随着电极端头的变形和磨损。接触面积将增大,焊点强度将 降低。 端部 主体

尾部
冷却水孔

锥形电极

加头电极

球面电极

偏心电极

平面电极

2-5-7 电极形状及材料性能的影响
为了满足特殊工件点焊的要求,需要特殊电极

水槽

A普通弯电极

B有水槽电极

C增大断截面电极

2-5-8 节约铜合金的电极

帽状电极

杆状电极

2-5-9 电极夹头(握杆)
电极加头用与夹持电极,导电和传递压

力故应有良好的力学性能和导电性。

常用的

未端加粗的

冷却水管

6 工件表面状况的影响
工件表面上的氧化物,污垢、 油和其他杂质增大了接触电 阻。过厚的氧化物层甚至会 使电流不能通过。局部的导 通,由于电流密度过大,则 会产生飞溅和表面烧损,氧 化物层的不均匀性还会影响 各个焊点加热的不一致,引 起焊接质量的波动。因此, 彻底清理工件表面是保证获 得优质接头的必要条件。

三 电阻焊焊接施工知识

3-1 焊接热的产生及影响产热的因素

Q=

2Rt I

Q-产生的热量 I-焊接电流

-电极间的电阻
T-焊接时间

3-2 热平衡 散热及温度分布
点焊时,产生的数量Q只有较小部分用于形成熔核,较大部分将因 向邻近物质的传导和辐射而损失掉。其热平衡方程式如下。 Q=Q1+Q2 式中 Q1—形成熔核的热量; Q2—损失的热量。

有效热量Q1取决于金属的热物理性质及熔化金属量,而与所用的焊
接条件无关,Q1≈10~30%Q。电阻率低、导热性好的金属(铝、铜 合金等)取低限。电阻率高、导热性差的金属(不锈钢、高温合金等)

取高限。
损失的热量Q2 主要包括通过电极传导的热量(≈30~50%Q)和通过 工件传导的热量(≈20%Q)。辐射到大气中的热量只约占5%,可以

忽略不计。

3-2 热平衡 散热及温度分布(1)
通过电极传导的热量是主要的散热损失,它与电极

的材料、形状、冷却条件,以及所采用的焊接条件
有关。例如采用硬条件的热损失,就要比采用软条 件小得多。由于损失的热量随焊接时间的延长和金 属温度的升高而增加,因此,当焊接电流不足时, 只延长焊按时间,会在某一时刻达到热量的产生与

散失相平衡,继续延长焊接时间,将无助于熔核的
增大。这说明了用小功率焊机不能焊接厚钢板和铝

合金的原因。

3-2 热平衡 散热及温度分布(2)
在不同厚度工件的点焊中,还可以 通过控制电极的散热(改变电极的 材料或接触面积,采用附加垫片 等),以改善熔核的偏移,增加薄 件一侧的焊透率。焊接区的温度分

布是产热与散热的综合结果,点焊
加热终了时的温度分布如图所示。

3-2 热平衡 散热及温度分布(3)
z
最高温度总是处于

F
r F A B

Z
0

B

A
T

焊接区中心,超过
被焊金属熔点Tm的 部分形成熔化核心。

核内温度可能大大
超过Tm(焊钢时超 出200~300℃),

Z A焊钢时 B焊铝时 0

但在电磁力的强烈
搅动下,进一步升 高是困难的。

r

r

3-2 热平衡 散热及温度分布(4)
由于电极的强烈散热,温度从核界 到工件外表面降低得很快,外表面 上的温度通常不超过(0.4~0.6)

Tm。
温度在径向内也随着离开核界的距 离而比较迅速地降低。被焊金属的 导热性越好。所用条件越软,这种 降低就越平缓,温度梯度也越小。

3-2 热平衡 散热及温度分布(5 )
缝焊时,由于熔核不断形成,对己焊部位 起到后热作用,未焊部位起到预热作用, 故缝焊时的温度分布要比点焊时平坦,又

因已焊部位有分流加热,以及由于滚盘离
开后散热条件变坏的影响,因此,温度分 布沿工件前进方向前后不对称,刚从滚盘

r

下离开的金属温度较高,(如图)。焊接
速度越大,则散热条件越坏,预热作用越 小,因此温度分布不对称的现象越明显,

采用硬条件或步进缝焊能够改善这种现象,
使温度分布更接近点焊。

3-2 热平衡 散热及温度分布(6 ) 温度分布曲线越平坦,则接头的
接影响区越大,工件表面越容易

过热,电极越容易磨损。因此, 在焊机功率允许的条件下,宜采
用硬条件焊接。

3-3 焊接循环(1)
点焊和凸焊的焊接
循环由四个基本阶

3)维持时间——焊接电流切

断后,电极压力继续保持的时间。在此时间内,熔 核凝固并冷却至具有足够强度。

段组成(如图9)。 4)休止时间——由电极开始提起到电极再次开始

1)预压时间——由
电极开始下降到焊 接电流开始接通的

下降,准备在下一个待焊点压紧工件的时间。休止 时间只适用于焊接循环重复进行的场合。

时间,这一时间是
为了确保在通电之 前电极压紧工件, 使工件间有适当的 压力。 2)焊接时间——焊 接电流通过工件并 产生溶核时间。

F

F

t t1
t2

预压时间

焊接时间

维持时间

t3

t4

休止时间

3-3 焊接循环(2)
通电焊接必须在电极压力达到满值 后进行,否则,可能因压力过低而 飞溅,或因压力不一致影响加热, 造成焊点强度的波动。电极提起必 须在电流全部切断之后,否则.电 极工件间将引起火花,、甚至烧穿 工件。这一点在直流脉冲焊机上尤

为重要。

3-3 焊接循环(3)
为了改善接头的性能,有时需要将下列各项中的一 个或多个加于基本循环: 1)加大预压力以消除厚工件间的间隙,使之紧密贴 合。 2)用预热脉冲提高金属的塑性,使工件易于紧密贴 合、防止飞溅;凸焊时这样做可使多个凸点在通电焊 接前与平板均匀接触,以保证各点加热的一致。 3)加大锻压力以压实熔核,防止产生裂纹和缩孔; 4) 用回火或缓冷脉冲消除合金钢的淬火组织,提高 接头的力学性能,或在不加大锻压力的条件下,防止 裂纹和缩孔。

3-3 焊接循环(4) F
预压时间 FP 焊接压力 FW t 锻压滞后时间 6 t2 t3 焊接时间 为在直流脉冲焊机上,焊接LY12CZ铝合金的复杂焊接循环。细线是增 加的加大预压力和缓冷脉冲部分,在铝板厚度不超过2mm时,这两部分 都很少使用。图中的电极落下时间是为了电极缓慢下降、不致冲击工件 而设置的,但在接触工件后,应迅速提高电极压力,以保证在焊接电流 FU 锻压压力

t t1 t4 t5 休止时间

接通前达到满值(参看第二章第四节铝的点焊)。

3-4 点焊工艺和方法(1)

双 面 点 焊

单 面 点 焊

3-5-1 不同厚度和不同材料的点焊
当进行不等厚度或不同材料点焊时,熔核将不对

称于其交界面,而是向厚板或导电、导热性差的一边
偏移,偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件 焊透率减小,焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产

热、散热条件不相同引起的。厚度不等时,厚件一边
电阻大、交界面离电极远,故产热多而散热少,致使 熔核偏向厚件;材料不同时,导电、导热性差的材料 产热易而散热难,故熔核也偏向这种材料。 调整熔核偏移的原则是:增加薄板或导电、导热性好

的工件的产热而减少其散热,常用的方法有:

3-5-2 不同厚度和不同材料的点焊
(1)采用强条件 使工件间接触电阻产热的影响增大, 电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通 电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。 (2)采用不同接触表面直径的电极 在薄件或导电、导 热性好的工件一侧采用较小直径,以增加这一侧的电流密 度、并减小电极散热的影响。 (3)采用不同的电极材料 薄件或导电、导热性好的工 件一侧采用导热性较差的铜合金,以减少这一侧的热损失 。 (4)采用工艺垫片 在薄件或导电、导热性好的工件一 侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片(厚度为0.2~ 0.3mm).以减少这一侧的散热。

3-5-3 不同厚度和不同材料的点焊
Z Z

δ1
δ2 T

Z
Z P1

不同板厚(δ 1 < δ 2)

T P1

不同材料( ρ 1 < ρ 2)

3-6 接头的最小搭接量
b 厚度 单排焊点 结构 钢 0.5 0.8 1.0 1.2 1.5 8 9 10 11 12 不锈 钢 6 7 8 9 10 轻合 金 12 12 14 14 16 双排焊点 结构 钢 16 18 20 22 24 不锈 钢 14 14 18 20 22 轻合 金 22 22 24 26 30 c

C 点距 b 边距

2.0
2.5 3.0

14
16 18

12
14 16

20
24 26

28
32 36

26
30 34

34
40 46

3-7 焊点的最小点距
C压痕

点距
厚 结构钢 度 0.5 0.8 1.0 10 12 12 不锈钢及 高温合金 8 10 10 轻合金 15 15 15

δ

H熔深

D熔核直径

1.2
1.5 2.0

14
14 16

12
12 14

15
20 25

焊透率=h /(δ-c)

X 100%

2.5
3.0

18
20

16
18

25
30

焊透率应介于20-80%;镁合金焊透 率至60%;钛合金允许至90%

常用的金属点焊 3-8 -1 工件清理
无论是点焊、缝焊或凸 焊,在焊前必须进行工件表 面清理,以保证接头质量稳 定。 清理方法分机械清理和化学 清理两种。常用的机械清理 方法有喷砂、喷丸、抛光以 及用砂布或钢丝刷等。 不同的金属和合金,须采用 不同的清理方法。

3-8 -2 低碳钢的点焊
低碳钢的含碳量低于0.25%。其电阻率适中, 需要的焊机功率不大;塑性温度区宽,易于获 得所需的塑性变形而不必使用很大的电极压力; 碳与微量元素含量低,无高熔点氧化物,一般 不产主淬火组织或夹杂物;结晶温度区间窄、 高温强度低、热膨胀系数小,因而开裂倾向小。 这类钢具有良好的焊接性,其焊接电流、电极 压力和通电时间等工艺参数具有较大的调节范 围。 钢具有良好的焊接性,其焊接电流、电极压力 和通电时间等工艺参数具有较大的调节范围。

3-8 -3 淬火钢的点焊
由于冷却速度极快,在点焊淬火钢时必然产 生硬脆的马氏体组织,在应力较大时还会产生裂 纹。为了消除淬火组织、改善接头性能.通常采 用电极间焊后回火的双脉冲点焊方法;这种方法 的第一个电流脉冲为焊接脉冲,第二个为回火热 处理脉冲。使用这种方法时应注意两点: 1)两脉冲之间的间隔时间一定要保证使焊点冷 却到马氏体转变点MS温度以下; 2)回火电流脉冲幅值要适当,以避免焊接区的 金属重新超过奥氏体相变点而引起二次淬火。

3-8 -4 镀层钢板的点焊
焊接时的主要问题: 1)表层易破坏,失去原有镀层的作用。 2)电极易与镀层粘附,缩短电极使用寿命。 3)与低碳钢相比,适用的焊接工艺参数范围较窄, 易于形成未焊透或飞溅,因而必须精确控制工艺参数 。 4)镀层金属的熔点通常比低碳钢低,加热时先熔化 的镀层金属使两板间的接触面扩大、电流密度减小, 因此,焊接电流应比无镀层时大。 5)为了将已熔化的镀层金属排挤出接合面,电极压 力应比无镀层时高。 贴聚氯乙烯塑料面的钢板焊接时,除保证必要的强 度外,还应保护贴塑面不被破坏,因此必须采用单面 点焊,并采用较短的焊接时间。

3-8 –4(a) 镀锌钢板的点焊
镀锌钢板大致分为电镀锌钢板和热 浸镀锌钢板,前者的镀层比后者薄。 点焊镀锌钢板用的电极,推荐采用2 类电极合金。当对焊点外观要求很高 时,可以采用1类合金。推荐用锥形电 极形状,锥角120o ~140o 。,使用焊 钳时,推荐采用端面半径为25~50mm 的球面电极。 为提高电极使用寿命,也可采用嵌 有钨电极头的复合电极(图2一11). 以2类电极合金制成的电极体,可以加 强钨电极头的散热。

3-8 –4(b) 镀铝钢板的点焊
镀铝钢板分为两类,第一类以耐热为主,表面镀有一层 厚20~25μm的Al—Si合金(含Si 6~8.5%),可耐640oC高 温。第二类以耐腐蚀为主,为纯铝镀层,镀层厚为第一类 的2~3倍,点焊这两类镀铝钢板时都可以获得强度良好的 焊点。 由于镀层的导电、导热性好,因此需要较大的焊接电流 。并应采用硬铜合金的球面电极。表2—8为第一类镀铝钢 板点焊的焊接条件。对于第二类,由于镀层厚,应采用较 大的电流和较低的电极压力。

镀铅纲板是在低碳钢板上镀以75%铅和25%锡的 铅—锡合金镀层。这种材料价格较贵,较少使用。 镀铅钢板点焊的情况较少,所用工艺参数与镀锌钢 板相似。

3-8 -5 不锈钢的点焊

不锈钢一般分为:奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢和马氏 体不锈钢三种,由于不锈钢的电阻率高、导热性差,因此 与低碳钢相比,可采用较小的焊接电流和较短的焊接时间。 这类材料有较高的高温强度,必须采用较高的电极压力, 以防止产生缩孔、裂纹等缺陷,不锈钢的热敏感性强,通 常采用较短的焊接时间、强有力的内部和外部水冷却,并 且要准确地控制加热时间和焊接电流,以防热影响区晶粒 长大和出现晶间腐蚀现象。 点焊不锈钢的电极推荐用2类或3类电极合金,以满足高 电极压力的需要。表2—9为不锈钢点焊焊接条件。 马氏体不锈钢由于有淬火倾向,点焊时要求采用较长焊 接时间。为消除淬硬组织,最好采用焊后回火的双脉冲点 焊。点焊时一般不采用电极的外部水令却,以免因淬火而 产生裂纹。

3-8 -6 高温合金的点焊
高温合金分为铁基和镍基合金,它 们的电阻率和高温强度比不锈钢更 大,因而要用较小的焊接电流和较 大的电极压力。为了减少高温合金 点焊时出现裂纹和胡须等缺陷,还 应尽量避免焊点过热。所用电极推 荐采用3类电极合金,以减少电极的 变形和消耗。表2一10为推荐的高温 合金点焊的焊接条件。点焊较厚板 件(2mm以上)时,最好在焊接脉 冲之后再加缓冷脉冲并施加锻压力, 以防止缩孔和裂纹;同时采用球面 电极,以利于熔核的压固和散热。

3-8 -7 (a) 铝合金的点焊
铝合金的应用十分广泛,分为冷作强化和热处理强化两大类。铝合金 点焊的焊接性较差,尤其是热处理强化的铝合金。其原因及应采取的工 艺措施如下: (1)电导率和热导率较高:必须采用较大电流和较短时间,才能做 到既有足够的热量形成熔核;又能减少表面过热、避免电极粘附和电极 铜离子向纯铝包复层扩散、降低接头的抗腐蚀性。 (2)塑性温度范围窄、线膨胀系数大:必须采用较大的电极压力, 电极随动性好,才能避免熔核凝固时,因过大的内部拉应力而引起的裂 纹。对裂纹倾向大的铝合金,如LF6、LY12、LC4等,还必须采用加大 锻压力的方法,使熔核凝固时有足够的塑性变形、减少拉应力,以避免 裂纹产生。在弯电极难以承受大的顶锻压力时,也可以采用在焊接脉冲 之后加缓冷脉冲的方法避免裂纹。对于大厚度的铝合金可以两种方法并 用。 (3)表面易生成氧化膜:焊前必须严格清理,否则极易引起飞溅和 熔核成形不良(撕开检查时,熔核形状不规则,凸台和孔不呈园形), 使焊点强度降低。清理不均匀则将引起焊点强度不稳定。

3-8 -7 (b) 铝合金的点焊
基于上述原因,点焊铝合金应选用具 有下列特性的焊机: 1)能在短时间内提供大电流;

2)电流波形最好有缓升缓降的特点;
3)能精确控制工艺参数,且不受电网 电压波动影响; 4)能提供阶形和马鞍形电极压力; 5)机头的惯性和摩擦力小,电极随动 性好。

3-8 -7 (c) 铝合金的点焊
当前国内使用的多为300~600kVA的直流脉冲、三相 低频和次级整流焊机,个别的达1000kVA,均具有上述特 性,也有采用单相交流焊机的,但仅限于不重要工件。 点焊铝合金的电极应采用1类电极合金,球形端面,以利于 压固熔核和散热。 由于电流密度大和氧化膜的存在,铝合金点焊时,很 容易产生电极粘着。电极粘着不仅影响外观质量,还会因 电流减小而降低接头强度。为此需经常修整电极。电极每 修整一次后可焊的焊点数与焊接条件、被焊金属型号,清 理情况、有无电流波形调制,电极材料及其冷却情况等因 素有关。通常点焊纯铝为5~10点,点焊LF6、LY12时为25 ~30点。

3-8 -7 (d) 铝合金的点焊
防锈铝LF21强度低,延性好,有较好的焊接性,不产生裂纹 ,通常采用固定不变的电极压力。硬铝(如LY11、LY12) ,超硬铝(如LC4、LC5)强度高、延性差,极易产生裂纹 ,必须采用阶形曲线的压力(见本篇总论图10)。但对于薄 件,采用大的焊接压力或具有缓冷脉冲的双脉冲加热,裂纹 也不是不可避免的。 采用阶形压力时,锻压力滞后于断电的时刻十分重要,通常 是0~2周。锻压力加得过早(断电前)、等于增大了焊接压 力。将影响加热,导致焊点强度降低和波动,锻压力加得过 迟,则熔核冷却结晶时已形成裂纹,加锻压力已无济于事。 有时也需要提前于断电时刻施加锻压力,这是因为电磁气阀 动作延迟,或气路不畅通造成锻压力提高缓慢,不提前施加 不足以防止裂纹的缘故。

3-8 -8 铜和铜合金的点焊
铜合金与铝合金相比,电阻率稍高而导热性稍差, 所以点焊并无太大困难。厚度小于1.5mm的铜合金,尤 其是低电导率的铜合金在生产中用得最广泛。纯铜电导 率极高,点焊比较困难。通常需要在电极与工件间加垫 片,或使用在电极端头嵌入钨的复合电极,以减少向电 极的散热。钨棒直径通常为3~4mm。 焊接铜和高电导率的黄铜和青铜时,一般采用1类 电极合金做电极,焊接低电导率的黄铜、青铜和铜镍合 金时,采用2类电极合金。也可以用嵌有钨的复合电极 焊接铜合金。由于钨的导热性差,故可使用小得多的焊 接电流,在常用的中等功率的焊机上进行点焊。但钨电 极容易和工件粘着,影响工件的外观,表2—13和表2— 14为点焊黄铜的焊接条件。

3-8 -9 钛合金的点焊
钛合金的强度高,耐腐蚀性强,并有 良好的热强性,因而广泛应用于航空 航天及化工工业。 钛合金的焊接性与不锈钢相似,工艺 参数也大致相同。焊前一般不需要特 别清理,有氧化膜时可进行酸洗,钛 合金的热敏感性强,即使采用较硬规 范,晶粒也会严重长大。焊透率可高 达90%,但对质量无明显影响。其焊接 条件可参考表2—15。由于钛合金的高 温强度大,电极最好用2类电极合金, 球形端面。

3-8 -10 铝合金的胶接点焊
胶接点焊与纯点焊相比具有下列优点: 1)提高了结构强度。它的静剪切强度为点焊的2倍以 上,疲劳强度为点焊的3~5倍。 2)密封性好。可以防止焊后阳极化时,酸液残留在 搭接缝中引起金属腐蚀。胶接点焊的不足之处是成本比 纯点焊高,胶固化时间长,耗电量较大。 胶接点焊主要有三种方法: 1)先涂胶后点焊。 2)先点焊后灌胶。灌胶的方法是用注胶枪将胶液注 射到搭接缝中去。 3)在搭接的两工件间夹一层固体胶膜,胶膜的宽度 和搭接宽度相同,在需要点焊的部位将胶膜冲一个比焊 点略大的孔,然后在胶膜有孔的部位点焊。

3-9 凸焊
凸焊主要用于焊接低碳钢和低合金钢 的冲压件。凸焊的种类很多,除板件 凸焊外,还有螺帽、螺钉类零件的凸 焊、线材交叉凸焊、管子凸焊和板材T 型凸焊等。板件凸焊最适宜的厚度为 0.5~4mm。焊接更薄的板件时,凸点 设计要求严格,需要随动性极好的焊 机,因此厚度小于0.25mm的板件更宜 于采用点焊。

3-9-1 凸焊与点焊相比具有以下优点
1) 在一个焊接循环内可同时焊接多个焊点,不仅生产率高,而且没有分流 影响.因此可在窄小的部位上布置焊点而不受点距的限制。 2) 由于电流密集于凸点,电流密度大,故可用较小的电流进行焊接,并能 可靠地形成较小的熔核 在点焊时,对应于某一板厚,要形成小于某一尺寸的熔核是很困难的。 3) 凸点的位置准确、尺寸一致,各点的强度比较均匀。因此对于给定的强 度、凸焊焊点的尺寸可以小于点焊。 4)由于采用大平面电极,且凸点设置在一个工件上,所以可最大限度地 减轻另一工件外露表面上的压痕。同时大平面电极的电流密度小、散热好, 电极的磨损要比点焊小得多,因而大大降低了电极的保养和维修费用。 5) 与点焊相比,工件表面的油、锈、氧化皮、镀层和其它涂层对凸焊的影 响较小,但干净的表面仍能获得较稳定的质量。 凸焊的不足之处是需要冲制凸点的附加工序;电极比较复杂;由于一次要 焊多个焊点,需要使用高电极压力、高机械精度的大功率焊机。 由于凸焊有上述多种优点,因而获得了极广泛的应用。

3-9-2 凸焊电极
一、电极材料 凸焊电极通常采用2类电极合金制造,因为这类电极合金在电导率、强 度、硬度和耐热性等方面具有最好的综合性能。3类电极合金也能满足要 求。 二、电极设计 凸焊电极有三种基本类型。 1) 点焊用的圆形平头电极; 2) 大平头棒状电极; 3) 具有一组局部接触面的电极,即将电极在接触部位加工出凸起接触面 ,或将较硬的铜合金嵌块用钎焊或紧固方法固定于电极的接触部位。 标准点焊电极用于单点凸焊时,为了减轻工件表固压痕,电极接触面直 径应不小于凸点直径的两倍。 大平头棒状电极用于局部位置的多点凸焊。例如加强垫圈的凸焊,一次 可焊4~6点。这种电极的接触面必须足够大,要超过全部凸点的边界,超 出量一般应相当于一个凸点的直径。这种电极一般可装在大功率点焊机上 。

3-9-3 凸焊模具和夹具
焊接模具用于保持和夹紧工件于适当位 置,同时也用作电极。夹具是不导电的辅 助定位装置。对于小工件,电极和定位夹 具通常是合成一体的,图3-1是凸焊螺栓和 螺帽的电极示例。图中绝缘物的作用是阻 隔分流,以免烧坏螺纹。弹簧夹的作用是 将螺栓固定于上电极中,为防止分流,插 入电极的固定销须用非金属材料。 其他类型的待焊工件也可用弹簧夹固定 在上电极上,在条件许可时还可用真空吸 附的方法使工件保持在上电极中。有时也 可用一个移动装置将小工件夹住并送入待 焊部位。 大型凸焊构件需要复杂得多的焊接模具 和夹具,以满足定位、夹紧和导电的需要 。

3弹簧夹

1绝缘物

2钢导向销

3-9-4 凸焊的工艺特点
凸焊是点焊的一种变型,通常是在两板件之一上冲出凸点,然 后进行焊接。由于电流集中,克服了点焊时熔核偏移的缺点, 因此凸焊时工件的厚度比可以超过6 :1。 凸焊时,电极必须随着凸点的被压溃而迅速下降,否则会因失 压而产生飞溅,所以应采用电极随动性好的凸焊机。 多点凸焊时,如果焊接条件不适当,会引起凸点移位现象,并 导致接头强度降低。实验证明,移位是由电流通过时的电磁力 引起的。图3一2示两点凸焊时的电磁力方向和撕开后的凸点示 意图。图中虚线小圆为焊前的凸点位置。影响凸点移位的电磁 力F,与电流I的平方和凸点的高度h成正比,与点距Sd成反比。 凸点移动向外偏斜是因次级回路电磁力附加作用的结果。
F F 电磁力 撕开后

F方向
Sd

凸点

3-9-5 凸焊的工艺参数(A)
凸焊的主要工艺多数是:电极压力、焊按时间和焊接电流。 1.电极压力 凸焊的电极压力取决于被焊金属的性能,凸点的尺寸和一次焊成的凸 点数量等。电极压力应足以在凸点达到焊接温度时将其完全压溃,并使 两工件紧密贴合。电极压力过大会过早地压溃凸点,失去凸焊的作用, 同时因电流密度减小而降低接头强度。压力过小又会引起严重飞溅。 2.焊接时间 对于给定的工件材料和厚度,焊接时间由焊接电流和凸点刚度决定。 在凸焊低碳钢和低合金钢时,与电极压力和焊接电流相比,焊接时间是 次要的。在确定合适的电极压力和焊接电流后,再调节焊接时间。以获 得满意的焊点。如想缩短焊接时间,就要相应增大焊接电流,但过份增 大焊接电流可能引起金属过热和飞溅,通常凸焊的焊接时间比点焊长, 而电流比点焊小。 多点凸焊的焊接时间稍长于单点凸焊,以减少因凸点高度不一致而引 起各点加热的差异。采用预热电流或电流斜率控制(通过调幅使电流逐 渐增大到需要值),可以提高焊点强度的均匀性并减少飞溅。

3-9-5 凸焊的工艺参数(B)
3.焊接电流 凸焊每一焊点所需电流比点焊同样一个焊点时小。但在凸点完全压 溃之前电流必须能使凸点熔化。推荐的电流应该是在采用合适的电极压 力下不致于挤出过多金属的最大电流。对于一定凸点尺寸,挤出的金属 量随电流的增加而增加.采用递增的调幅电流可以减小挤出金属。和点 焊一样,被焊金属的性能和厚度仍然是选择焊接电流的主要依据。

多点凸焊时,总的焊接电流大约为每个凸点所需电流乘以凸点数。 但考虑到凸点的公差、工件形状,以及焊机次级回路的阻抗等因素,可 能需要做一些调整。
凸焊时还应做到被焊两板间的热平衡,否则,在平板未达到焊接温 度以前凸点便已熔化。因此焊接同种金属时,应将凸点冲在较厚的工件 上,焊接异种金属时,应将凸点冲在电导率较高的工件上。但当在厚板 上冲出凸点有困难时,也可在薄板上冲凸点。 电极材料也影响两工件上的热平衡,在焊接厚度小于0.5mm的薄板时, 为了减少平板一侧的散热,常用钨一铜烧结材料或钨做电极的嵌块。

3-10 凸焊接头(A)
一、凸焊接头设计 凸焊搭接接头的设 计与点焊相似。通常 凸焊接头的搭接量比 点焊的小。凸点间的 间距没有严格限制。 当一个工件的表面 质量要求较高时,凸 点应冲在另一工件上 。在工件凸焊螺母、 螺栓等紧固件时,凸 点的数量必须足以承 受设计载荷。
凸点 所在 板厚 平板 厚 凸点尺寸 直径 高度h d
1.8 2.3
1.8 2.8

d h 圆球型 d h 圆锥型 d h

0.5
1.0

0.5 2.0
1.0 3.2

0.5 0.6
0.5 0.8

2.0
3.2 4.0 6.0

1.0 4.0
1.0 5.0 2.0 6.0 3.0 6.0

2.8 4.0
3.5 4.5 6.0 7.0 7.0 9.0

0.7 1.0
0.9 1.1 1.2 1.5 1.5 2.0

带环形溢出槽

3-10 凸点设计(B)
凸点的作用是将电流和压力局限在工件的特定位置上,其形状和尺寸取决于应 用的场合和需要的焊点强度,不同资料所推荐的焊点尺寸往往相差甚远。一般 情况下建议采用表3一1所规定的凸点尺寸。与冲有凸点的板厚相比.当平板较 薄时采用小凸点,较厚时采用大凸点。 为了减少焊接电流,也可以采用比表3一1更小的凸点尺寸。但过小的凸点有可 能造成只有凸点熔化而平板不熔化的现象,同时也会缩短加工凸点所用冲头的 寿命。 凸点形状有圆球型和圆锥型两种(图3.3)。后一种可以提高凸点刚度,在电 极压力较高时不致于过早压溃;也可以减少因电流密度过大而产生飞溅。但通 常多采用圆球型凸点。为防止挤出金属残留在凸点周围而形成板间间隙,有时 也采用带环形溢出槽的凸点。多点凸焊时,凸点高度不一致将引起各点电流不 平衡,使接头强度不稳定。因此凸点高度误差应不超过±0.12mm。如采用预 热电流,则误差可以增大。 凸点也可以做成长形的、(近似椭圆形),以增加熔核尺寸、提高焊点强度, 此时凸点与平板将为线接触。

3-10 凸点设计(C)
凸焊时,除利用上述几种型式的凸点形成接头外,跟 据凸焊工件种类不同还有多种接头型式。

螺栓

螺母

棍(管)

T型 冲压件

3-11 常用金属的凸焊(A)低碳钢

板厚 电极接触 (mm) 面(mm) 0.36 0.53 3.18 3.97

电极压 力(kN) 0.80 1.36

焊接时 间(周) 6 8

维持时 间(周) 13 13

焊接电 流(kA) 5 6

0.70
1.12 1.57 1.98 2.39 2.77 3.18

4.76
6.35 7.94 9.53 11.1 12.7 14.3

1.82
1.82 3.18 5.45 5.45 7.73 7.73

13
17 21 25 25 25 25

13
13 13 25 25 38 38

7
7 9.5 13 14.5 16 17

3-11 常用金属的凸焊(B)低碳钢螺帽
螺帽 螺纹 直径 平板 厚度
电极 压力

A

螺帽 螺纹 直径
焊接 电流 电极 压力

B

接头 抗扭 强度
焊接 电流

焊接 时间

焊接 时间

4

1.2 2.3 2.3 4.0
1.2 4.0

3.0 3.2 4.0 4.3
4.8 5.2

3 3 3 3
3 3

10 11 15 16
18 20

4

2.4 2.6 2.9 3.2
4.0 4.2

6 6 6 6
6 6

8 9 10 12
15 17

8

8

80.2

12

12

210

锻造比%

线径

级别A

电极压力

焊接时间
5 6 8 10 13 20 27 35 6 8

焊接电流
1.0 1.4 2.0 2.9 3.7 5.1 6.6 8.0 1.3 1.7

3-11
(C)

15

2.0 2.4 3.2 4.0 4.8 6.4 8.0

0.4 0.45 0.55 0.8 1.1 1.8 2.9 4.0 0.4 0.45

低 碳
25

9.5 2.0 2.4


线

3.2
4.0 4.8 6.4 8.0 9.5

0.7
1.0 1.4 2.5 3.8 5.5

11
15 20 30 40 52

2.5
3.5 4.3 6.0 7.8 9.5



3-11 常用金属的凸焊(D)镀锌钢板
凸点所 在板厚 0.7 1.2 1.0 1.6 1.8 2.3 2.7 平板板 厚 0.4 1.6 0.8 1.2 1.0 1.6 1.8 2.3 2.7 凸点尺寸 直径d 4.0 4.0 4.0 4.0 4.2 5.0 6.0 6.0 6.0 高度h 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.4 1.4 1.4 电极压 力 0.5 0.7 0.35 0.6 1.15 1.8 2.5 3.5 4.3 焊接时 焊接电 抗剪强 间(周) 流(周) 度 7 7 10 6 15 20 25 30 33 3.2 4.2 2.0 7.2 10.0 11.5 16.0 16.0 22.0 4.2 9.3 14 19 22 3.8 6.2 6.2 7.5 7.5 熔核直 径

3-11 贴塑钢板圆球型凸点凸焊(E)

板厚
贴塑钢 板 凸点所 在钢板
0.4 0.6 0.4 0.8 0.4 1.0 0.6 1.2

凸点尺寸
直径d
0.4 0.3 0.4 0.4 0.4 0.5 0.6 0.5

高度h
2.0 1.8 1.8 1.8 2.0 2.0 2.6 3.0

电极 焊接 半波 抗剪 压力 时间 电流 强度 峰值
0.15 0.15 0.15 0.20 0.15 0.25 0.25 0.85 4 5 5 5 5 5 6 6 3.2 3.5 3.2 3.5 4.0 4.5 5.0 8.0 0.75 0.50 0.65 1.0 0.75 1.0 1.0 2.0

0.6 0.8 1.0 1.2

3-11 贴塑钢板环型凸点凸焊(F)
板厚 凸点尺寸 d2 h 交流半波式 电极压 力(kN) 0.2-0.3 0.2-0.4 0.3-0.6 0.4-0.8 0.3-0.6 0.4-0.8 0.35-1 0.5-1 贴塑 凸点 d1 钢板 所在 钢板 0.6 0.8 1.0 1.2 0.6 1.6 0.6 1.6 0.6 1.6 0.6 2.3 3.5 2.0 4.4 2.8 4.3 3.5 4.0 3.5 电容储能式 抗剪 强度 焊接 电流 电容 电压 kN 时间 峰值 量 V (周) (周) (? F) 5 6 6 7 7 7 7 7 9.0 9.5 11.5 12.0 14.0 16.5 15.0 18.0
h

4.2 3.0 5.5 3.5 5.5 4.0 5.5 5.0

0.5 0.4 0.6 0.4 0.8 0.4 1.0 0.4

3000 4000 4900 4000 5000 6000 5500 8000

340 360 360 350 400 400 400 430

0.9 1.3 1.4 2.3 2.3 2.8 2.6 3.0

d1 d2

四 阻焊机的正确使用与维护保养

C 点凸焊机各部名称与尺寸

C 点焊机各部名称与尺寸

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

- 00 ++ - -

00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0





开 重复





关 单点

焊接 调整

YR-701D

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

电流上升下降时 间(0-9周波) 焊接电流设定梯 度1-99电流控制

Panasonic - 00 ++ - 00 ++

加压时间(0-99周波) - 00 ++ - 00 ++ - 0 ++ - 00 ++ 0
焊接加热时间(0-99周波)

范围40-100%
电流指示灯亮度 随电流大小变化 焊接时灯亮 电极调整时灭

保持时间(0-99周波)

关闭时间(0-99周波)

重复焊接 单点焊接





开 重复

调整加压 无电流 可修正电极
关 关 关 单点

控制箱电源开关

焊接 调整

YR-701D

开(焊接)关(加压无电流)

Panatech
条件选定

Panasonic

条件选定及程序模式下选择焊

选择条件选定灯亮
Panatech

接条件序号灯亮
程序模式下选择 SOL灯亮 条件选定数据设定键

条件选定及程序模式下选

条件选定

择启动信号灯亮

启动号显示

SOL号显示

程序选择键程序数据
焊接条件号显示

设定

Panasonic

程序显示

加压出力
Panatech
条件选定

I1 电流1 Tsd加压延迟 Ts 予加压 Tu 缓升 Tw1 周期时间 Tc 冷却时间 I2 电流2 Tw2 周期时间 Td 缓降

数据显示A显示 通电周波通电 角打点数及故

障序号

数据显示B显示
焊接电流 生产数及运转 模式
Panasonic

Th 保持 To 休止 (自左至右)

Panatech

电流上下 打点数 生产数

条件选定

步进数
故障键发生故障 进行重新设定 焊接电源 +

最大电流 完了 准备完了全负载引弧显示 点弧焊接电流已临近界限 不能再上升时
Panasonic

运转

Panatech
条件选定

(-)数字减少键 焊接按此键 (+)数字增加键 记忆键存储数据 设定用面板显示 变换为下一项目 + 实验
ON 电 源

可焊接启动
输入ON即显示 一系列焊接程序

执行程序动作 但无焊接电流

调整电极调整用

Panasonic 切

4-1. 焊接程序的设定(15步程序12次通电;9个脉 冲)首先按下程序选择键:
1.焊接条件序号选择 (+ -) 按记忆键转下一步(1-F) 2.电磁阀S0L序号选择 (+ -) 按记忆键转下一步(1-2) 3.加压控制输出选择 (+ -) 按记忆键转下一步( ) 4.初期延迟时间Tsd选择(+ -) 按记忆键转下一步(0-99) 5.初期加压时间Ts选择 (+ -) 按记忆键转下一步(3-99) 6.电流上升时间Tu选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-20) 7.通电时间Twl选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) 8.焊接电流;I1选择 (+ -) 按记忆键转下一步(1.5-50) 9.冷却时间Tc选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) A.通电时间Tw2选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) B.焊接电流I2选择 (+ -) 按记忆键转下一步(1.5-50) C.电流下降时间Td选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-20) D.保持时间仆选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) E.开放时间To选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) F.脉冲数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9)

说明:通电 时间TW1不

包括上升时
间TU 2 保持时间

Th不包括下
降时间Td

4-2 焊接条件的设定
根据控制箱能存储的四套程序,分别选定焊 接条件(1一F) 首先按下条件选择键一启动显示器显示(1) ◆.确定启动(1)的焊接程序(1—F),设 定完毕按记忆键转下一步 ◆.确定启动(2)的焊接程序(1—F),设 定完毕按记忆键转下一步 ◆.确定启动(3)的焊接程序(1—F),设 定完毕按记忆键转下一步 ◆.确定启动(4)的焊接程序(1—F),设 定完毕按记忆键转下一步 焊接条件指示灯和焊接条件显示器灭,启 动显示器亮。

4-3 监视程序的设定

说明:步进SO电 流增加率为零

电流上限值选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0±20) 电流下限值选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0±20) 电磁阀S0L序号选择 (+ -) 按记忆键转下一步(1-2) 打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-99) 生产数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 步进SO打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 步进S1电流增加率选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-25%) 步进S1打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 步进S2电流增加率选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-25%) 步进S2打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 步进S3电流增加率选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-25%) 步进S3打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 步进S4电流增加率选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-25%) 步进S4打点数选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-9999) 焊接电流增加率选择 (+ -) 按记忆键转下一步(0-25%) 最大电流选择 (+ -) 按记忆键转下一步(5-50k) 变压器圈数比的设定 (+ -) 按记忆键转下一步(显示记忆电流上限)

4-4 焊接启动
焊接条件设定完毕后 按下运转键→按下焊接键→踩下脚踏开关→焊接开始。 焊接结束后,面板显示下列内容(例): 焊接条件显示器, (2) 电磁阀S0L显示器: (1) 焊接电流I1: 10周波; 12000A 每隔1秒钟面板上交替显示焊接电流I1, I2 (周波数和电流数)

4-5 焊接结果的检查与显示
焊接结束后,按下记忆键显示内容可发生 如下变化: 1.显示焊接周波数和电流值 周波数:10周波 电流值:12000A 再按记忆键转下步 2.显示电流导电角和电流值 导电角: 75度 电流值: 12000A 再按记忆键转下步 3.显示打点数和生产数 打点数: 12 生产数: 2345;再按记忆键转 下步 4.显示现时步进数和剩余打点数:现时步 进数: S2;剩余打点数: 3423 再按记忆键回到1循环显示。

4-6 调整与实验
1.调整(电极的安装。调整与修磨) 按下调整开关,数据显示器B显示(CH1) 踩下脚踏开关,电磁阀动作持续加压,进行调整。 2.试验(根据焊机动作情况,检查所设定的程序) 按下试验开关,数据显示器B显示(CH2) 踩下脚踏开关,焊机即按设定的程序动作,但无焊 接电流。

4-7 注意事项
1.开始作业前,请先确认焊接条件与焊接程序。 2.若焊机本体发生变更,请重新设定与所用焊机相适应 的最大电流值(否则将不能得到正确的焊接电流)。 3.控制箱内数据可存储1个月,著停放时间过长数据将 丢失。再次使用时,先接通电源开关,对可充电电容充 电5分钟后再重新输入数据。 4.控制电缆应远离TIG等干扰源,以免发生误动作。

4-8 各种功能(1)
基本功能 A.条件、段数: 15个条件,2段通电(第2次通 电时可有9个脉冲) B.SOL控制数:2个 C.补偿方式: 恒压补偿,一次恒电流补偿,二次 恒电流补偿

4-8 各种功能(2)
自动控制功能 A.步进功能:为补偿因电极磨损引起的电流下降, 可设定焊接点数与增加的焊接电流比率 B.自锁功能: C.保持终了:焊接结束时时(报警时) D.电极调整:可对焊接。试验。电极调整筹按键进 行切换 E.程序停止:异常报警发生时,焊接程序自动停止 运行 F.故障输出:当故障发生时可输出相应的电气信号

4-8 各种功能(3)
辅助功能 A预置计数:可预置打点数。主产数 B.联机互锁:可避免两台或多台点焊机同时通电引起 电网电压的瞬时跌落 C.适应机型:交流。单相整流式电阻焊机 D.电流显示:焊接结束可显示焊接电流及其导通角 E.蜂鸣器: 控制箱装有电子蜂鸣器

4-8 各种功能(4)
异常检测 A.电流上下限:焊接电流超过所设定的电流上下限时报警 B.全波点焊: 导通角为180度时报警 C.通电检测:焊接时无焊接电流报警 D. SCR短路:可控硅SCR发生短路时报警 E.记忆错误:上下限数值超出设定范围时报警 F. CT断线: CT断线时报警 G.环形线圈:环形线圈断线时报警 H.电流设定:电流1。2设宝值超过最大电流值时显示异常 1.增加率设定:电流增加率设定超过最大电流值时显示异常 J.电极粘连:电极与电极、电极与工件粘连时显示异常 K.再通电功能:对焊接电硫进行检测,过小时自动再次通电

4-8 各种功能(5)
设定操作 A.初期设宝:二次恒流时设定最大电流,一次 恒流时设定蛮压器圈数比 B.程序显示:采用屏幕显示器,易观察。 C程序项目:可容易调出设定的程序项目。

4-9 YF—701D 额定规格(1)
机种 型式 控制系数 次数 SOL驱动输出 补偿方式 额定控制电源电压 额定焊接电源电压 电网频率 V V Hz 标准IC控制 YF—701D 1条件 1次焊接 1 SOL 恒流(初级) 电 源电压变动补偿 100±10% 380±10%
50/60Hz外部切换

4-9 YF—701D额定规格(2)
顺 序 控 制 范 围 初期加压时间 上升时间 周 周 0--99 0--9

通电时间
下降时间 保持时间 开放时间


周 周 周

0--99
0--9 0--99 0--99

焊接电流调整范围
适用焊机 补偿精度 保持终了信号 通电信号 通电自锁信号 操作方式切换

% A

4—100%
晶闸管式 变动±20%时在±3%以内 应追加继电器 内藏 内藏 焊接 实验 电极调整

外型尺寸
重量

mm
kg

106×322×290

4-10 两台阻焊机连用(1)
CR 112 114 115 113 88

88 52 88 87

输出
输入

输出 输入

87 88
52

A设备

B设备

4-10 两台阻焊机连用控制程序(2)

上升 加压TS 焊接TW

下降

保持Th

开放TO

加压 重复

设备(A)
TS(A) TW(A) Th(A)

A和B相互锁定

设备(B)
TS(B) 锁定 TW(B) Th(B)

4-11 名词解释(1)
程序时间 由电极开始下降到焊接电流开始接通 的时间,是为实现通电之前电极压紧工 件,防止加压不完全,焊接不良而设计 的。

4-11 名词解释(2)
上升时间 自通电开始,使电流缓升到设定电流的时间。 ●防止飞溅。 ●使电镀钢板焊接处镀层先粉化。 ●在通过工作电流前,使被焊工件接触处紧密结合,使焊点大小稳定。 ●凸焊时较多个凸焊占与平板均匀接触,保证各点加热一致。 ●高强度钢的退火。 焊接时间 设定的焊接电流通过工件并产生熔核的时间。 下降时间 自焊接电流开始下降到焊接电流为零的时间,这段时间包含在保持时间内

●焊接淬火钢等工件时,防止由于骤冷产生裂纹(退火)。
●对磁敏工件焊按时,防止由于焊接电流的骤降而感应的磁性(消磁)

4-11 名词解释(3)
保持时间 自焊接电流开始下降到加压头开始上升的时间。 (作用) ●在此时间内,加压头仍压着焊后熔化的金属,熔化的金属晶 粒就会变细,同时由于电极头的冷却效果,使熔核凝固并冷却 至具有足够强度,并避免或减少了缩孔,裂缝,提高焊接处机 强度。 休止时间 由电极开始提起到电极再次下落,准备在下一个待焊点压紧 工件的时间。

(作用) @休止时间只适用于焊接循环重复进行的场合。

4-11 名词解释(4)
*注意: 通电焊接必须在电极压力达到满值 后进行,否则可能压力过低而产生飞溅 ,或因压力不一致影响加热,造成焊点 强度的波动,空压机余量较小时更应注 意。 电极提起必须在电流全部切断之后 ,否则电极工件间引起人花,甚至烧烧 穿工件,注意下降时间包含在保持时间 内。 对于设备容量来说,焊接电流较大 时,在设定程序各段延时时间时应满足 设备的负载持续率要求。

4-11 名词解释(5)
五、热量控制

焊按时热量调节即焊接电流的调 节,可通过改变阻焊受压器初级线 圈匝数进行有级调节,另外可以改 变晶闸管的触发角进行无级调节, 这就是热量控制。
对于松下控制器来说,当焊接电 流数字开关设置同样数值时,实际 的焊接电流值,恒压补偿要比恒流 补偿状态下电流值小。这是由于电 路设计造成的,

4-11 名词解释(6)
1.恒流补偿 根据焦尔定律,焊接电流所产生的热量: Q=I2Rt 如果在相同的生产条件下(时间t不变),则可近似认为R不变, 那么Q只取决于电流I,并有平方正比关系,欲保持焊接电流恒定, 需根据焊接回路中负载变化,电压变化等,每周波反馈焊接回路实 际的电流值,并通过反馈回路转化成反馈电压值,把反馈电压与电 流输出设定电压相比较,把比较的差值与上一个周波记忆的命令电 压进行代数相加,其结果作为本周波的命令电压值。当比较差值为 零时,说明实际的焊接电流与设定的焊接电流相等,否则,应根据 差值的大小对主回路中的晶闸管的导通角进行调节,使该周波的实 际焊接电流值等于设定的电流值。补偿回路的响应速度为一周波。 控制焊接电流恒定,则可实现焊点熔核直径的控制。 由于恒定控制是使焊机回路中的电流有效值为恒定,而不是控 制形成焊点的电流有效值不变,所以该方法适用于回路中参数易变 的场合,如电源电压,铁磁物伸人量,被焊板材的厚度变化等。

4-11 名词解释(7)
恒压补偿 能在通电的每个周波对电网电压进行采样,并与电 路中标准电压(经过稳压)相比较,在把比较的差值 与设定的命令电压值进行代数相加,就得到下一个周 波命令电压值,从而调节晶闸管的导通角,使焊接电 流基本保持个变。 该方法适用于电源电压易变的场合,对其它因素引 起的电流变化则无能为力。

4-11 名词解释(8)
热量设定上升及下降控制 使热量第一个周波的低值在0~9 个周波后上升到规定值或使热量从 规定值在0~9个周波后下降至较小 值的控制称热量设定上下降控制, 热量设定上升控制能减少飞溅,适 合于焊接镀层钢板和某些有色金属 (特别是铝合金)。热量设定下降 控制能降低焊接区域冷却速度,减 少产生裂绞倾向。

4-11 名词解释(9)
电极端面变化热量补偿对策 在大批量的上产线上,点焊机的电极端面尺寸经 过一定量的点焊次数后产生变形,导致端面尺寸增 大,可根据电极己焊点数与端面尺寸增大百分数之 间关系的统计数据得出经验公式,并据此在焊接一 定点数后增加热量设定值,以保持电流密度基本恒 定。 总之,热量控制主要是靠移动相电路来实现,即 移相器调节晶闸管触发脉冲的相位角,从而调节每 个半波晶闸管的导通角(每个半波通过电流的有效 值一一热量大小)。

4-11 名词解释(10)
补偿侧焊接电流测定时的注意事项。 (1)工作电流的第一个周期及上升、下降时无补偿,使用大 电流测试仪时,应从上升周波数加“1”后的周波开始测量焊接 时的电流。 例如:设定上升为2,通电为8,下降为3 测试仪的设定为:测试开始周期烧为4,终了周期8以内。 (2)测试仪测出的电流值为平均值,而焊接条件表给出的为 电流的有效值。 (3)电流测试仪应测试、二周波以上的电流平均值,因为补偿 的响应速度为一周波,只测试一个周波,其周波的电流变化时 ,显示变化的电流值,不显示补偿的电流值。 (4)接近最大电流焊接时,因即使降低其它因素,也得不到 最大电流以上的焊接电流,因此时主回路中的晶闸管已经全导 通,所以无法补偿。

4-11 名词解释(11)
P板的调整 调整需用试波器,大电流测试仪。万用表。 1.VR2、3、5出厂时己调好,请勿随意调整。 P1~P8为测试点,P8为地线。 2.VR3为基准三角波调整电位器。 3.VR2为基准函数波调电位器。 4.VR5为电压补偿调整电位器。 将恒流。恒压开关打到恒压侧,P板短路插子插到补偿侧,焊接时测P1 与P8间电压,调整VR5使之为零。 5.VR4为晶闸管全导通(功率因数)调整电位器。 P板短路插子插在调整侧,焊接电流设定为(99),右旋VR4直到大电 流测试仪不再上升,左旋电流即减小,则调整完毕。 6.VRl为恒流补偿调整电位器。 P板短路插子插在补偿侧,焊接电流设定为(99),焊接时间设定为20 个周涉,调整VR1一直到获得最大输出电流为止(指示灯全灭)。 由于焊接输出电流因机种各异,因此标准的控制箱对VR1未作准确调整 ,如果需要更换焊机的控制箱时,应对VR1进行调整。

4-11 名词解释(12)
七.脉冲变压器 脉冲变压器将脉冲耦合输出给晶闸管,保证电路之 间匹配及控制电路与主电路之间的可靠隔离。

4-11 名词解释(13)
加压装置 加压气缸是给被焊物加压的装置。 气源网路压缩空气进入焊机后,经分水滤清器滤掉空气中 的水分,再经油雾器,把油雾器产生的抽雾由压缩空气带走 ,去润滑气路中的气动原件,然后压缩空气经减压气阀调压 ,由电磁阀控制进入气缸上面或下面气室,当一气室充气时 ,另一气室则放气,活塞带动电报臂上下作直线运动,上气 室充气,上电极臂就向上抬起,下气室充气,上电极臂就问 下运动,上作气压由减压阀调定后,焊机就获得所需的电极 力。 为防止工作行程在起始。终止位置的冲击,通过调整位于 加压气缸罩上的调节螺栓。可任意调整上升下降速度,通过 调整也可以减小气路产生的噪音,调得合适速度后,请务必 用锁定螺母固定。

4-12 焊接事例(1)低碳钢点焊熔核最小直径
板厚(mm)
0.3

最小熔核直径
铝合金 碳钢及低合金钢 不锈钢 2.2 2.2 钛合金 2.5

0.5
0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5

2.5
3.5 4.0 4.5 5.5 6.5 7.5

2.5
3.0 3.5 4.0 4.5 5.5 6.0

2.8
3.5 4.0 4.5 5.0 5.8 6.5

3.0
3.5 4.0 4.5 5.5 6.5 7.5

3.0
3.5 4.0

8.5
9.0 9.5

6.5
7.0

7.2
7.6

8.5

4-12 焊接事例(2)低碳钢焊接条件表
焊接条件
板厚 电极加压 通电时间 焊接电流 0.4 75 10
4500

中等条件(B)
0.5 90 11
5000

0.6

0.8

1.0

1.2

1.6

2.0 300 36
10300

2.3 370 44
11300

3.2 500 60
12900

100 125 150 175 240 13
5500

15
6500

20
7200

23
7700

30
9100

电极先端径

3.2

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.3

7.0

7.8

9.0

4-12 焊接事例(3)最大短路电流
机型 最大短路电流(A) 点焊 凸焊

YR-350A2
YR-350SB2 YR-350SM2 YR-350CM2 YR-500SA2 YR-500SB2 YR-500SM2

13000
16000 16000 16000 19500 19000 22500 19500

YR-500CM2
YR-700SA2 YR-700SM2

22500
19500 22500

29000

YR-700CM2

22500

29000

4-12 焊接事例(4)电极压力表校正
空气压(kg/cm2) 500加压头 加压力kgf 1000加压头 加压力kgf 1 100 250 2 210 485 3 315 720 4 420 950 5 520 1150

4-12 焊接事例(5)焊接电流校正表(恒流)
周期 焊接 最大短路 10000 13000 16000 19000 22000 29000 34000
40000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

99

3000 4300 5300 6300 7300 9600 11200 13200

4100 5300 6600 7800 9000 11900 13900 16400

4900 6400 7800 9300 10300 14200 16700 19600

5700 7400 9100 10800 12500 16500 19400 22800

6500 8500 10400 12400 14300 18900 22100 26000

7300 9500 11700 13900 16100 21200 24800 29200

8100 10500 13000 15400 17800 23500 27500 32400

8900 11600 14200 16900 19600 25800 30300 35600

9000 11700 14400 17100 19800 26100 30600 36000

9000 11700 14400 17100 19800 26100 30600 36000

100% 100 最大短路 电流% 80 60 40 20

33 41

49

57

65

73

81

89

90

90

4-12 焊接事例(6)焊接条件设定
一. 电流的设定 焊接电流大小由控制器面板上的焊接电流数字开关调节, 数字开关的设定值为焊机短路电流的百分比,数字开关的设定 值由以下步骤获得,首先由焊接条件表查得对应于工件的焊接 电流值,再由最大短路电流表查得对应于该型号焊机的最大短 路电流值,然后在焊接电流表中查得与最大短路电流相对应( 接近)的一行,进一步查得与工件焊接电流相对应的数字开关 的设定值。 二. 加压力的设定 由焊接条件表中查得焊接规范对应的电极加压力的数值,再 由电极加重压力校正表中查得“压力表”上的空气压力设定值 ,通过减压阀把压力表上的指示调整到设定值,电极压力即设 定完毕。 三. 时间的设定 焊接时间及其它延时时间由控制器面板上的相对应数字开关直 接设定。

4-12 焊接事例(7) 试件试焊
一. 工件的准备 工件材料应干净,清除铁锈。油污或油漆,可采用钢丝刷或砂纸, 材料应平整,保证接触良好。 二. 试件的试焊 焊接时应由脚踏开关起动,当踏下脚踏开关,焊机进入初期加压程序 ,在初期加压延时过程中,如发现工件所需焊接位置不正,可以放开脚 踏开关,焊机即自动复原。 在切期加压时间结束后,控制器即自锁,即使放开脚踏开关焊机仍能 自动工作,初期加压延时结束后,依次“焊接”,“保持”,“休止” 三个延时程序,完成一次焊接操作。 延时可以有两种控制方式,一种是重复型,即踏下脚踏开关不放开时 ,焊机能连续进 行“加工”、“焊接” 、“保持” 、“休止”这四个循 环,直到脚踏开关放开,此循环才最后一次回到休止位置。另一种是“ 非重复型”,即“单点焊接”,当踏下脚踏开关后,进入加压延时,只 完成一次循环,回到休止位置,即使脚踏开关不放开,焊机也不再工作 ,因此:每踏一次开关.最多只能得到一个焊点。二种控制方式可由控 制器面板上“S4”开关选择 变压器有保护装置,当水流量过小或无水而引起变化发热时,即自动停 止工作。

五 焊接缺陷及常见故障

5-1 焊点故障
无焊点而烧穿孔

电极头有飞溅

焊点压痕痕迹过大

次极电流过大
电极压力不够 工件不相称 工件间或工件与 电极间有圬物 电极接触不良 金属有缺陷

次极电流过大 电极压力不够 工件间有圬物 工件不相称 电极冷却不良

压紧力过大
电极头接触直 径太小或电极 变形

电极头未对准
次极电流过大

5-2 焊点故障
电流过小 电极压力太大 工件不相称

未焊接或焊点太小

接触不良或电极头变形 工件间有圬物

焊接时间太短 焊机动作有故 障

焊点上有烧损痕迹

电极头不干净 电极冷却不良 电极头曾用粗锉刀或粗砂纸清 理过

焊点上有划痕

5-3 焊点故障
电流过小

焊点中心有黑斑 或烧损痕迹

电极压力太小 电极头不干净 工件材料有缺陷 次极电流过大 电极压力太小 电极头未对准

焊点有裂纹

工件间有圬物 工件不相称 焊机未调整好

5-4故障与对策(1)
空气压是否在1kgf/cm2以上

空气压不足

减压阀不良 O型密封圈漏气,更换O型 密封圈 加压头内漏油,请注意

启动后不动作

有空气压

电磁阀不良

手动动作—电磁阀线圈—电 线连接器
手动不动作---滑阀缺油—弹 簧不良

5-4故障与对策(2)
启动开 关不良 控制部分 及焊接电 源均未接 通 热继电器 动作 P板不良 开关不良电线断线 微动开关动作位置 不良插座焊锡偏位 回路中是否有电源电 压检查 更换电源保 险管 控制装置保险 管检查配线

启动后不动作

给足冷却水,疏通冷 却水回路是否过载使 用
更换P板

5-4故障与对策(3)
P板不良 有动作但 不通电 晶闸管是否有G信号,若 没有请更换P板 晶闸管是否有G信号,如果 晶闸管有G信号,更换晶闸 管 检查通电时间旋钮动作检查 G信号,若触发信号不止, 请更换P板 检查G信号,若通电时间终 了时,触发信号输出停止, 请更换晶闸管

晶闸管 不良

P板不良 通电不止 晶闸管

不良

延长焊机使用寿命的注意事项
注意负载持续率!
不许超过额定电流使用! 坚持日常维护保养! 为了既满足实际焊接生产的需要,又减轻焊 机重量,降低制造成本,节约能源。通常焊 机容量都是按额定负载持续率和额定电流进 行设计、制造,因此使用时必须给予足够的 重视!

什么叫负载持续率?(1) 负载持续率为焊接时间与焊接周期之比的百分数

FC% = (tw/T) ×100%
Tw----通电焊接时间 T-------焊接周期,即焊接时与休止时间之和 对于同一个电源来说,负载持续率越低,则允许 使用的电流越大,不同负载持续率下的许用电流 可以利用电源发热相同的原理进行计算。

什么叫负载持续率?(2)
设某电源许用的连续电流为I0,
负载持续率为FC%时的许用电

流为I1,则有:
I02RT = I12Rtw I1 = I0/(tw/T)1/2 = I0/ (FC%) 1/2

举例说明
如某焊机的连续工作电流为100A,则负载 持续率分别为60%、40% 、20%和10%时的 许用电流为129A 、158A 、227A 、316A。

反之,若已知某负载持续率下的电流I1,也
可求得该焊机许用的连续电流I0。

I0 = I1(FC%)1/2

额定负载持续率表(S型点焊系列)
型号 额 定 容 量 35 35 50 70 35 最大 焊接 输入 KVA 59 90 120 120 59 臂伸尺寸 初 级 电 压V 额定 负载 持续 率% 17.6 7.5 8.7 17.0 11.5 最大 短路 电流 13000 16000 19500 19500 14000 最大 加压 压力 500 500 1000 1000 60

YR-350SA2 YR-350SB2 YR-500SA2 YR-700SA2 YR-350SA2HGK

200 ×600 380 200 ×600 380 200 ×600 380 200 ×600 380 380

额定负载持续率表(C型点凸焊系列)
型号 额 定 容 量 35 最大 臂伸尺寸 焊接 输入 KVA 73 170 ×400 初级 额定负 最大短 最大加压 电压 载持续 路电流 压力 V 率% 380 11.5 16000 500

YR点 350CM2 焊

凸 焊
YR点 500CM2 焊 50

89
138

170 ×300
165 ×425

380
380

7.7
6.6

19500
22500 1000

凸 焊
YR点 700CM2 焊 70

178
138

165 ×300
165 ×425

380
380

3.9
12.9

29000
22500 1000

凸 焊

178

165 ×300

380

7.7

29000

5.供电系统与外部环境

A. 对供电系统的要求

5-1单项工频(50Hz)焊机(1)
电阻焊设备中,产量最多,使用最广的是单项工频(50Hz) 焊机,焊接功率可由0.5KVA到500KVA甚至更大。这种焊机由 电网直接供电给阻焊变压器,由于结构和原理上的限制供电只 能是单向形式。图是工频焊机电路方块图 焊机的主电力部分是将380V网路电压(小功率焊机也可是 220V)通过断续器和级数调节组输入到阻焊变压器的初级。根 据控制设备决定的断续器导通的时间不同,在阻焊变压器的次 级及次级回路中便获得一个正弦波或接近于正弦的焊接电流。
7 l2 AC 1 l1 2 3 4 5 6

图单相工频焊机电路方框图 1一电网2一断续器3一级数调节组4一阻焊 变压器5一次级回名6一工件7一控制设备

5-1 单项工频(50Hz)焊机(2)

为了保证电阻焊设备的正常运行,使其能发挥最大的效能, 电阻焊设备要求的使用条件和主要技术要求如下: 1.使用条件 (1)空气自然冷却的焊机,海拔高度不超过1000m,周围 空气最高温度不大子40℃。 (2)通水冷却的焊机,进水口的水温不大子30℃,冷却水 的压力应能保证必需的流量。水质应符合工业用水标准。 (3)电网供电参数:220V或380V,50Hz在下列电网供电 品质条件下焊机应能正常工作: 电压波动:在±10%内(当频率为额定值时).、 频率波动:不太于±2%(当电压为额定值时)。

5-1 单项工频(50Hz)焊机(3)
2主要技术要求

(1)焊机中不与地相连接的电气回路,在规定的使用条件下其对地 绝缘电阻应不低于2.5MΩ。
(2)焊机中不与地相连接,工作电压为以下值时的电气回路应承受 规定的试验电压,持续1min。 小于或等于220V工作电压时的试验电压为1700V。 小于或等于380V工作电压时的试验电压为2000V。 (5)阻焊变压器线圈温升的测定最常采用的是电阻法。大多数阻焊 变压器均是水冷结构,绝缘等级以B级占多数,因此线圈的温升极限 值是95K。如果绝缘等级提高到F级时则温升极限值是115K。松下为H 级180K。 (6)焊机加压结构应保证电极间压力稳定电极压力实际值与额定值 之差不应超过额定值的±8%

5-1初级电缆截面积和长度(4)
初级电流(A) = 次级最大短路电流×次级电压/ 380 例:次级最大短路电流为20000A 初级电流 = 20000 ×5/ 380 初级电流 = 300A S =初级电流 /J (J为电流密度≤5A)

S = 300 / 5
S = 60mm2

B. 焊接作业对环境的要求(1)
防止雨淋

焊机应尽量 安装在湿度 小、灰尘少

、风速较弱
避 免 阳 光 直 射

的场所。

远离热源及易燃易爆物

谢谢大家


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