在过去,金属焊接的过程通常是通过加热金属并将其加压结合在一起来实现的,这种方法被称为锻焊。无论如何,随着电力的出现,如今的焊接技术已经发生了翻天覆地的变化。在19世纪,电阻焊、气焊和电弧焊相继被发明。此后,各种类型的焊接技术层出不穷,例如摩擦焊、超声波焊、等离子焊、激光焊和电子束焊。然而,焊接技术的应用本质上涵盖了各种不同的工业领域。
在这篇文章中,我们将深入探讨电阻焊。我们将从电阻焊的介绍开始,然后了解它的工作原理及其类型,接着探讨其规格参数,最后我们将总结它的优缺点、应用场景、电阻焊与电弧焊的对比以及一些常见问题。
目录
- 什么是电阻焊?
- 工作原理
- 类型
- 规格参数
- 优点
- 缺点
- 应用
- 电阻焊与电弧焊的对比
什么是电阻焊?
电阻焊可以被定义为:它是一种液态焊接技术,其中金属与金属的接头可以在液态或熔融状态下形成。在这里,热量是在焊接板的接合面处产生的。这是一种热电循环,其中热量是由于电阻而在焊接板的边缘平面处产生的,并且可以通过对这些板施加低压来制成焊接接头。这种类型的焊接利用电阻来产生热量。尽管该方法效率高且无污染,但由于材料厚度和设备成本的限制,它的应用相对较少。
!Electric-Resistance-Welding电阻焊示意图
电阻焊的工作原理
这个过程开始于将金属部件彼此接触,并夹在两个电极尖端之间。这些电极负责施加所需的压力,以确保最佳的接触,并在焊接过程中牢固地保持部件完整。
当组件设置好后,通过给电极通电,电流被引入工件。电流流过工件,在它们相遇的连接点处遇到电阻。
当电流遇到这种电阻时,它会以极快的速度产生大量的热量。焦耳加热效应是电能有效地转化为强烈热量的方式。电阻产生的热量导致接触点的金属迅速软化并最终熔化。
这种热量产生是由于从电能到热能的能量转换。电阻焊的发热公式如下:
> H = I 2 RT
其中,
- I = 流过电极的电流
- R = 接触点的接触电阻
- t = 电流流动的时间
电阻焊的类型
下面我们将讨论不同类型的电阻焊。
- 点焊
- 缝焊
- 凸焊
- 闪光对焊
点焊
最简单的焊接形式是点焊,其中工件通过砧座面的力保持在一起。铜电极将与工件段连接,电流流过其中。工件材料在电流流动中施加了一定的电阻,这将导致局部发热。由于空气间隙,边缘表面的电阻很高。当电流开始供应时,它会减小边缘表面(即排除空气间隙,使接触面紧密贴合)。
!Spot-welding点焊示意图
电流供应和时间必须足够,以确保边缘表面正确熔化。现在,电流的流动将停止,但是由电极施加的压力会继续短暂的时间,同时焊点迅速冷却。然后,电极移除并延伸到新的位置以制作圆形的焊点。焊点大小主要取决于电极尺寸(4-7毫米)。
点焊的优点
- 点焊具有高效率和高一致性。
- 点焊经济实惠。
- 点焊提供了一种更有效利用电能进行焊接过程的方法。
- 点焊是一种快速的焊接过程。
点焊的缺点
- 点焊需要较大的工作空间。
- 点焊使用笨重的焊枪,操作时需要较大的力气。