电阻焊定义与电阻焊原理

• 一、基本定义

  电阻焊(resistance welding)是将被焊工件压紧于两电极之间，并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应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。

  蓝能电子公司源源不断地开发出各种超小型、可高密度安装化的新型精密电阻点焊机，取代了以往的锡焊、铆接等金属连接工艺。

  精密电阻点焊机是最适合用于小型的、性能要求高的电子部品，以及精密机械工业中的小型部品的组装。

  电阻焊接的原理

  利用焦耳热进行焊接

  Q=0.24I²Rt=0.24IEt(cal)…①

  1．电阻点焊方法是一种利用工件自身的电阻、施加在工件上的加压力和导通的大电流，在工件接触部产生焦耳热，进行熔融的金属连接方法。

  二、决定焊接品质的五大要素：

  1、电流值

  从公式①可见，电流对产热的影响比电阻和时间两者都大。因此，在焊接过程中，它是一个必须严格控制的参数。引起电流变化的主要原因是电网电压波动和交流焊机次级回路阻抗变化。阻抗变化是因为回路的几何形状变化或因在次级回路中引入不同量的磁性金属。对于直流焊机，次级回路阻抗变化，对电流无明显影响。

  2、通电时间

  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相互补充。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，又称硬规范），也可采用小电流和长时间（弱条件，也称软规范）。选用硬规范还是软规范，取决于金属的性能、厚度和所用焊机的功率。对于不同性能和厚度的金属所需的电流和时间，都有一个上下限，使用时以此为准。

  3、加压力

  电极压力对两电极间总电阻R有明显的影响，随着电极压力的增大，R显著减小，而焊接电流增大的幅度却不大，不能 影响因R减小引起的产热减少。因此，焊点强度总随着焊接压力增大而减小。解决的办法是在增大焊接压力的同时，增大焊接电流。

  4.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着热量的产生和散失，因此，电极的形状和材料对熔核的形成有显著影响。随着电极端头的变形和磨损，接触面积增大，焊点强度将降低。
  
  5.工件表面状况的影响 www.jyee.com.cn工件表面的氧化物、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。氧化物层的存在还会影响各个焊点加热的不均匀性，引起焊接质量波动。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、焊接规范的选出

  1、电极材料的选定

  《选定原则》:

  ①固有电阻大的工件->选用固有电阻小的材料作电极

  ②固有电阻小的工件->选用固有电阻大的材料作电极

  例:

  工件材料 选用电极材料 软钢 铬铜合金（Cr-Cu) 铜 钨、铝（W、Mo）或钨铜合金、钼铜合金 黄铜 铬铜合金（Cr-Cu) 不锈钢 铬铜合金（Cr-Cu) 银 钨铜合金（W一Cu) 铝 钨、钼（W、Mo) 镍 超质铝铜、铬铜合金

  2、焊接电流，时间，加压力的选定

  电流规范

  A规范一短时间大电流（最佳规范）

  B规范一中时间中电流（中等规范）

  C规范一长时间小电流（普通规范）

  焊接电流的选定www.jyee.com.cn

  焊接电流可以如下方法比较简单地求得。最初设定较低的焊接电流，如果逐渐增大焊接电流，会发生飞溅。比发生飞溅时的电流值稍低的电流值就是适当的电流。电流值根据焊接机加压系统的追随性的不同而不同。焊接机的追随性愈好，愈容易施加较小的加压力和大的导通电流，即获得最佳的焊接效果。

  焊接时间的选定

  焊接部位产生的热量随着通电时间而增大，但是，电极及焊接部位的散热量也随着通电时间而增大，因此焊接部位的温度在一定时间以后趋于饱和。而温度饱和以后即使延长通电时间，焊核也不会再增大，而且表面压痕和热变形也会增大，对材料产生不良的冶金效果。另外，从作业工时、电力消耗的观点考虑，长时间焊接也不利。

  四、电阻焊的优点

  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。 电阻焊金属

  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、氢等焊接材料，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。

  工件样品焊接

  广州蓝能电子科技有限公司在工厂内备有多种功率的精密逆变点焊机（碰焊机）、热压焊机、缝焊机，并且有几百种适合不同产品的夹具（还可根据产品设计夹具），无论贵司有任何产品存在焊接难点问题，广州蓝能电子都诚恳的欢迎您来我司（或将工件寄到我司）焊接打样，我们工程师30年的“电阻焊研究”和对焊接工艺的深度理解，完全有可能助你找到最佳的焊接解决方案。

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