凸焊工艺与方法

发布日期:[11-04-18 19:26:22] 浏览人次:[]

凸焊工艺与方法

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的板件更易于采用点焊。

凸焊与点焊相比还具有以下优点:

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)由于电流密度集于凸点,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、镀层和其他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焊的附加工序;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。

凸焊电极、模具和夹具

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。为了减轻工件表面压痕,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。

三、焊接模具和夹具

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一体的。横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,加紧和导电的需要。

凸焊的工艺特点和工艺参数

一、凸焊的工艺特点

凸焊是点焊的一种变形,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,因而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馈而迅速下降,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。

在实际焊接时,由于凸点高度不一致,上下电极平行度差,一点固定一点移动要比两点同时移动的情况多。

为了防止凸点移位,除在保证正常熔核的条件下,选用较大的电极压力,较小的焊接电流外,还应尽可能地提高加压系统的随动性。提高随动性的方法主要是减小加压系统可动部分的质量,以及在导向部分采用滚动摩擦。

多点凸焊时,为克服各凸点间的

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