【正文】 度場的內(nèi)在因素。軟規(guī)范時(shí)可能要小于此值，硬規(guī)范及精密點(diǎn)焊時(shí)要大于此值。有時(shí)為避免發(fā)生粘損、初期噴濺等不良現(xiàn)象，可在厚鋼板、鋁合金等的點(diǎn)焊中采用馬鞍形壓力變化曲線以獲得低而均勻的接觸電阻值，這不僅可充分利用電功率，又可取得提高焊接質(zhì)量、節(jié)約電能的雙重效果。應(yīng)該指出，雖然接觸電阻析熱量占熱源比例不大，并且在焊接開始后很快降低、消失，但這部分熱量對建立焊接初期的溫度場、擴(kuò) 大接觸面積、促進(jìn)電流分布的均勻化是有重要作用的。 研究表明，異種金屬材料相接觸，其接觸電阻值取決于較軟的材料。軟規(guī)范時(shí)要大于此值，硬規(guī)范及精密點(diǎn)焊時(shí)可能要小于此值。mm）； δ——單個(gè)焊件的厚度（ mm）； d——電極與焊件接觸面直徑（ mm）。同時(shí)，還應(yīng)該指出，在點(diǎn)焊加熱過程中焊接區(qū)這一不均勻加熱的非線性空間導(dǎo)體，其形態(tài)和溫度分布始終處于不斷變化中。 研究表明，不同的金屬材料在加熱過程中焊接區(qū)動(dòng)態(tài)總電阻 r（動(dòng)態(tài)值）的變化規(guī)律相差甚大。由于動(dòng)態(tài)總電阻 r 標(biāo)志著 焊接區(qū)加熱和熔核長大的特征，可用來作為監(jiān)控焊點(diǎn)質(zhì)量的物理參量，例如在低碳鋼點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控中的 “動(dòng)態(tài)電阻法 ”。熱平衡方程式如下： Q＝ Q1＋ Q2＋ Q3＋ Q4…………… ..……………… .……… ..（ 4） 式中 Q——焊接區(qū)總析熱量； Q1——熔化母材金屬形成熔核的熱量； Q2——通過電極熱傳導(dǎo)而損失的熱量； Q3——通過焊件熱傳導(dǎo)而損失的熱量； Q4——通過對流、輻射散失到空氣介質(zhì)中的熱量。例如，點(diǎn)焊 2A12T4（ LY12CZ）鋁合金板材，獲得直徑 6mm 熔核時(shí)，硬規(guī)范（ t＝ ）時(shí) Q＝ 400J；軟規(guī)范（ t＝ ）時(shí) Q＝ 1200J；而點(diǎn)焊鋼材時(shí)，同樣獲得 6mm 熔核，則 Q＝ 1700J； Q1 僅取決于金屬的熱物理性質(zhì)及熔化金屬量，而與熱源種類和焊接參數(shù)特征無關(guān)，點(diǎn)焊時(shí) Q1≈（ 10～ 30）％Q，導(dǎo)熱性好的金屬材料（鋁、銅合金等）取低限； Q2 與電極材料、形狀及冷卻條件有關(guān)，點(diǎn)焊時(shí) Q2≈（ 30～ 50）％ Q，是最 主要的散熱損失； Q3 與板件厚度、材料的熱物理性質(zhì)以及焊接參數(shù)特征等因素有關(guān)， Q3≈20％ Q； Q4≈5％ Q，在利用熱平衡方程式進(jìn)行有關(guān)計(jì)算時(shí)可忽略不計(jì)。例如，在不同厚度焊件的點(diǎn)焊中，采用附加墊片或改換電極材料等措施以減小 Q2，可改善熔核偏移，增加薄件一邊的焊透率。最高溫度總是處于焊接區(qū)中心，超過被焊金屬熔點(diǎn) Tm 的部分形成熔核，核內(nèi)溫度可能超過 Tm（焊鋼時(shí)超出 200～ 300K），但在電動(dòng)力強(qiáng)烈攪拌下，進(jìn)一步升高是困難的。當(dāng)被焊金屬導(dǎo)熱性差（鋼）或用硬規(guī)范點(diǎn)焊時(shí)，溫度梯度將很大；而被焊金屬導(dǎo)熱性好（鋁）或用軟規(guī)范點(diǎn)焊時(shí)，溫度梯度則將較小。同時(shí)，又根據(jù)在同一個(gè)點(diǎn)焊焊接循環(huán)中所能形成的焊點(diǎn)數(shù)，將其 進(jìn)一步細(xì)分，如圖 6 和圖 7 所示。其中圖 7a 常用于零件較大、二次回路過長情況；圖 7b 因無分流產(chǎn)生而優(yōu)于圖 7c ，為降低分流可在工件下面附設(shè)銅墊板，以提供低電阻通路；圖 7d 各對電極均由單獨(dú)變壓器供電，可同時(shí)通電，具有焊接質(zhì)量高、生產(chǎn)率高、變形小和三相負(fù)載平衡等優(yōu)點(diǎn)，在汽車組件生產(chǎn)中?？捎龅?。加入銅芯棒可增強(qiáng)構(gòu)件點(diǎn)焊部位剛度，使點(diǎn)焊能正常進(jìn)行，同時(shí)銅芯棒又提供了低電阻通路 ，降低了分流。 沙洲職業(yè)工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 a） b） 圖 8 利用銅芯棒點(diǎn)焊 a)不合理 b)合理 總之，對焊件饋電點(diǎn)焊時(shí)應(yīng)遵循以下原則：盡量縮短二次回路長度及減小回路所包圍的空間面積，以減少能耗；盡量減少伸入二次回路的鐵磁體體積，特別是在不同位置焊點(diǎn)焊接時(shí)伸入體積有很大變化，以避免焊接電流產(chǎn) 生較大波動(dòng)（尤其使用工頻交流焊機(jī)）；盡量防止和減小分流。接頭可以由兩個(gè)或兩個(gè)以上等厚度或不等厚度、相同材料或不相同材料的零件組成，焊點(diǎn)數(shù)量可為單點(diǎn)或多點(diǎn)。 沙洲職業(yè)工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 a） b） 圖 9 點(diǎn)焊接頭型式 a）搭接接頭 b）折邊接頭 沙洲職業(yè)工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 表 1 點(diǎn)焊接頭尺寸的大致確定 ② （單位： mm） 序號 經(jīng)驗(yàn)公式 簡圖 備注 1 d＝ δ＋ 3 或 d＝ 5 δ dδ c39。在單排點(diǎn)焊接頭中焊點(diǎn)除受切應(yīng)力外，還承受由偏心力引起的拉應(yīng)力，在多排點(diǎn)焊的接頭中，拉應(yīng)力較小。同時(shí)，還應(yīng)注意，單排的點(diǎn)焊接頭是不可能達(dá)到接頭與母材等強(qiáng)度 ，只有采用多排（ 3 排）布置焊點(diǎn)，才可以改善偏盡力矩的影響，降低應(yīng)力集中系數(shù)，如果采用交錯(cuò)的排法，情況將會更好。 應(yīng)當(dāng)注意，點(diǎn)焊接頭的疲勞強(qiáng)度很低，增加焊點(diǎn)數(shù)量也無效。例如鋼焊件一般隨含碳量增加而塑性比下降，應(yīng)按結(jié)構(gòu)受力及所用材料合理選用塑（延）性比。因此，根據(jù)電極可達(dá)性將點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)分為敞開式（上、下均方便可達(dá)）、半敞開式（僅上或下可方便到達(dá)）、封閉式（上、下均受到阻礙），這時(shí)需采用特殊電極和專用電極握桿，如圖 10 所示。對于重要焊接結(jié)構(gòu)和鋁合金焊件等，尚需每批抽測施加一定電極壓力下的兩電極間總電阻 R，以評定清理效果，一般情況下可由清理工藝保證。 表 4 化學(xué)腐蝕用的溶液成分 金屬 腐蝕用溶液 中和用溶液 R 允許值/μΩ 低碳鋼 H2SO4200g、 NaCL10g、緩沖劑六次甲基四胺 1g，溫度 50～60℃ HCL200g、六次甲基四胺10g，溫度 30～ 40℃ 每升水中 NaOH 或KOH50～ 70g，溫度 20～25℃ 600 結(jié)構(gòu)鋼、低合金鋼 H2SO4100g、 NaCL50g、六次甲基四胺 10g，溫度 50～ 60℃ 升水中 H3PO465～ 98g、Na3PO435!50g 乳化劑 OP25g、硫脲每升水中 NaOH 或KOH50～ 70g，溫度 20～25℃ 每升水中 NaNO35g，溫度800 沙洲職業(yè)工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 5g 50～ 60℃ 不銹鋼、高溫合金 在 升水中 H2SO4110g、HCL130g、 HNO310g，溫度 50～ 70℃ 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 10％的蘇打溶液，溫度為 20～ 25℃ 1000 鈦合金 每 水中 HCL16g、 HNO370g、HF50g 1500 銅合金 HNO3280g、 、炭黑 1～ 2g，溫度 15～ 25℃ HNO3100g、 H2SO4180g、HCL1g、溫度 15～ 25℃ 300 鋁合金 每升水中 H3SO4110～ 155g、K2Cr2O7 或 ～ ，溫度 30～ 50℃ 每升水中 HNO315～ 25g，溫度 20～ 25℃ 80～ 120 鎂合金 在 ～ 水中 NaOH300～ 600g、NaNO340～ 70g、 NaNO2150～ 250g、溫度 70～ 100℃ 120～ 180 注：成分中酸的密度。 焊前點(diǎn)焊電極的正確選用和焊接過程中的維護(hù)修理，也是一個(gè)重要條件。圖 11 是一個(gè)較完整的復(fù)雜點(diǎn)焊焊接循環(huán)，由加壓， … ，休止等十個(gè)程序段組成，I、 F、 t 中各參數(shù)均可獨(dú)立調(diào)節(jié)，它可滿足常用（含焊接性較 差的）金屬材料的點(diǎn)焊工藝要求。當(dāng)其中 I I Fpr、 Ffo、 t t t t t t8 均為零時(shí)，就得到由四個(gè)程序段組成的基本點(diǎn)焊焊接循環(huán)，該循環(huán)是目前應(yīng)用最廣的點(diǎn)焊循環(huán)，即所謂 “加壓－焊接－維持－休止 ”的四程序段點(diǎn)焊或電極壓力不變的單脈沖點(diǎn)焊。是根據(jù) R200 安全帶支架 的材料和厚度， R200 安全帶支架 的焊接條件表選取，首先確定電極的端面形狀和尺寸。最常用的檢驗(yàn)試樣的方法是撕開法，優(yōu)質(zhì)焊點(diǎn)的標(biāo)志是：在撕開試樣的一片上有圓孔，另一片上有圓凸臺。必要時(shí)，還需進(jìn)行低倍測量、拉抻試驗(yàn)和 X 光檢沙洲職業(yè)工 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 驗(yàn)，以判定熔透率、抗剪強(qiáng)度和有無縮孔、裂紋等。隨著焊接壓力的增大，在一定范圍內(nèi)，點(diǎn)焊強(qiáng)度稍有增大，基本穩(wěn)定在一定水平，波動(dòng)很小；但隨電極壓力進(jìn)一步增大時(shí)，焊接強(qiáng)度下降較快。過小的電極壓力將導(dǎo)致電阻增大、析熱 t 過多且散熱較差，引起前期飛濺 。因此從節(jié)能角度來考慮 .應(yīng)選擇不產(chǎn)生飛濺的最小電極壓力。根掘 R200 型轎車安全帶支架點(diǎn)焊 實(shí)驗(yàn)的記錄情況，壓力越大，越不容易出現(xiàn)飛濺，所以不同壓力情況下的電流給定范圍有所不同，我們是根掘出現(xiàn)飛濺時(shí)的電流值作為實(shí)驗(yàn)電流的上限。在電極壓力和通電電流不變的情況下，電極最大位移和焊接質(zhì)量隨通電時(shí)間的增