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(共24张PPT)
电阻焊设备
电阻焊所适用的材料非常广泛，不但可以焊低碳钢，还可以焊接其他各种合金钢及铝、铜等有色金属及其合金。
电阻焊发明于19世纪末期（1885年），目前已在航空、航天领域、汽车工业、家用电器的生产中得到广泛应用。电子技术的发展又为电阻焊向自动化发展提供了坚实的技术基础。
点焊时的电阻及加热
一、点焊时的电阻
1.电极与焊件之间的电阻Rcw
与Rc相比，由于铜合金电阻率比一般焊件低，因此，Rcw比Rc更小，对熔化核的形成影响也更小。
2.接触电阻Rw
接触电阻形成原因示意图
1）形成原因：焊件表面的微观凸凹不平及不良导体层。
1）焊件表面氧化膜或污物层，使电流受到较大阻碍，过厚的氧化膜或污物层会导致电流不能导通。
2）由于焊件表面是凹陷不平的，使焊件在粗糙表面形成接触点。在接触点形成电流线的集中，因此增加了接触处的电阻Rc。
电极压力增加或温度升高使金属达到塑性状态时，都会导致焊件间接触面积增加，促使接触电阻Rc减小。因此，当焊件表面较清洁时，接触电阻仅在通电时极短时间内存在，随后就会迅速减小以至消失。
接触电阻尽管存在时间极短，但在点焊极薄的铝合金时，对熔化核的形成仍有显著影响。
2)影响因素：
（1)表面状态
a) 清理方法
b) 存放时间
c) 表面粗糙度
(2)压力
(3)温度
电流场与电流密度分布
a)导线中 b)单块板中 c)点焊时
i一电流线 j一电流密度 jc一平均电流密度
3. 焊件内部电阻
1）边缘效应与绕流现象
边缘效应：在点焊过程中，当电流流过焊件时，电流将从板的中部向边缘扩展，使整个焊件的电流场呈双鼓形。
原因：焊件的横截面积远大于焊件与电极间的横截面积 。
绕流效应：由于焊接区温度不均匀，促使电流线从中间向四周扩散的现象。
2）焊件内部电阻的近似计算
0 1 2 3 4 5 6
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
与不均匀加热程度有关，可在0.8~0.9范围内选取。硬规范点焊时，焊接区温度很不均匀，应选低值；软规范点焊时，则取高值。
3）影响因素：
综上所述，边缘效应、绕流现象，均使点焊时焊件的导电范围不能只限制在以电极与焊件接触面为底的圆柱体内，而要向外有所扩展，因而使悍件的内部电阻比圆柱体所具有的电阻要小。凡是影响电流场分布的因素必然影响内部电阻。这些因素可归纳为；
（1）金属材料的热物理性质
（2）机械性能
（3）点焊规范参数及特征
（4）焊件厚度等。
二、电阻热的产生及影响产热因素
电阻焊的热源：是电流通过焊件本身及其接触处所产生的电阻热。
决定电阻焊接热量的是：焊接电流、两极之间的电阻、通电时间。
热量的一部分用来形成焊缝，另一部分散失于周围金属中。
1.电阻对点焊加热的影响
1）接触电阻：产热5~10%
作用：接触电阻产热对建立焊接初期的温度场及焊接电流的均匀化流过起重要作用
2）内部电阻：90~95%
作用：这部分热量是形核的基础，与电流场共同建立了焊接区的温度场分布及其变化规律。
1.电流场分布对点焊加热的影响
点焊时的电场
其中电流线的含义是在它所限定的范围内的电流占总电流的百分数，例如，80％的电流线是指它限定的范围内通过的电流占总电流的80％。
三、电流场及温度场分布
点焊时各典型截面的电流密度分布
1)集中加热
点焊时，电流线在两焊件的贴合面处要产生集中收缩，其结果就使贴合面处产生了集中加热效果，而该处正是点焊时所需要连接的部位．
2)塑性环
贴合面的边缘电流密度出现峰值，该处加热强度最大，因而将首先出现密封的塑性连接区，此密封环对保证熔核的正常生长，防止氧化和飞溅的产生有利。
3)不均匀的温度场
缝焊的温度分布：与点焊略有不同，由于熔核不断形成，对已焊
部位起到后热作用，对未焊部位起到预热作用，故温度分布要比
点焊平均。
又因已焊部位有分流加热以及盘状电极离开后散热条件
变坏，故温度分布沿工件前进方向前后不对称，刚从盘状电极下
离开的一方温度较高。焊接速度越大，这种不对称性越明显。
采用强条件(即硬规范)或步进式缝焊，能改善此现象，已
接近点焊的温度分布。
温度分布曲线越平坦，接头热影响区越大，工件表面易
过热，电极越易磨损。因此，在焊接功率允许条件下宜用强条件
焊接。
四、金属电阻焊时的焊接性
评定金属电阻焊是焊接性的主要依据如下：
材料的导电性和导热性
材料的高温强度
材料的塑性温度范围
材料与电极粘损现象
材料对热循环的敏感性
熔点高、线膨胀系数大、易形成致密氧化膜的金属，其焊接性也比较差。

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