電阻焊—接頭質(zhì)量控制.ppt

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1、Chapter6電阻焊的質(zhì)量控制壓力焊1.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同，可分為外表缺陷與內(nèi)部缺陷。由于工藝過(guò)程的差別，在搭接接頭與對(duì)接接頭中產(chǎn)生的缺陷不盡相同。1.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合縮孔裂紋結(jié)合線伸入噴濺壓痕過(guò)深1.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合：是指母材與母材之間未熔化或未完全熔化結(jié)合的部分。是一種嚴(yán)重影響強(qiáng)度及密封性能的缺陷，不允許存在于要求力學(xué)性能及密封性能的零件之中。原因：焊接區(qū)熱輸入不足及散失熱量過(guò)多。檢驗(yàn)：主要靠常規(guī)的破壞性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，僅對(duì)少數(shù)鋁或鎂合金可用射線檢測(cè)去發(fā)現(xiàn)。

2、預(yù)防：加強(qiáng)焊接參數(shù)的監(jiān)控。2.縮孔產(chǎn)生原因：金屬加熱時(shí)體積膨脹，當(dāng)熔核金屬為液態(tài)時(shí)具有最大的體積。冷卻收縮時(shí)如周圍塑性環(huán)未及時(shí)變形使內(nèi)部體積相應(yīng)減小，則產(chǎn)生縮孔。影響：縮孔呈不規(guī)則的空穴，雖會(huì)成小熔核截面，但對(duì)結(jié)合面的靜載強(qiáng)度影響不大，而對(duì)動(dòng)載或沖擊則有一定影響。2.縮孔影響因素：縮孔的產(chǎn)生往往與電極壓力不足有關(guān)。冷卻時(shí)，塑性環(huán)變形不足或不及時(shí)，特別是在焊接厚板、高溫強(qiáng)度高的材料或冷卻速度快的材料時(shí)，電極的慣性造成加壓不足是產(chǎn)生縮孔的主要原因。預(yù)防：點(diǎn)焊時(shí)可用低慣性電極和增加鍛壓力來(lái)克服，亦可采用減緩冷卻速度的規(guī)范措施，

3、縫焊時(shí)僅能采用后一種方案。3.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位：有熔核內(nèi)部、結(jié)合線上、熱影響區(qū)及焊件表面。其中后三個(gè)部位的裂紋因形成應(yīng)力集中，危害嚴(yán)重，在承力件中不允許存在。在一般焊件中，熔核內(nèi)部裂紋的長(zhǎng)度應(yīng)限制在不超過(guò)熔核直徑的1／3。預(yù)防：主要措施為減緩冷卻速度和及時(shí)加壓，以減小熔核結(jié)晶時(shí)的內(nèi)部拉應(yīng)力。4.結(jié)合線伸入產(chǎn)生原因：當(dāng)焊接高溫合金或鋁合金時(shí)，如清理不佳，表面將殘留過(guò)厚的熔點(diǎn)高、致密且硬的氧化膜。在熔核形成過(guò)程中這層氧化膜未及徹底破碎，殘留在焊件表面，不但在塑性環(huán)區(qū)界面存在，且限制了枝晶的生長(zhǎng)，在熔核邊緣形成突入熔核的晶界

4、夾雜物，稱結(jié)合線伸入。影響：該處應(yīng)力集中，極易在運(yùn)行時(shí)擴(kuò)展成裂紋，一般不允許存在。5.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí)，從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面間飛出熔化金屬顆粒的現(xiàn)象，稱為噴濺。噴濺處在外表將影響美觀，造成應(yīng)力集中，嚴(yán)重時(shí)形成燒穿，影響使用性能。6.壓痕過(guò)深影響：過(guò)深的壓痕將引起應(yīng)力集中，降低動(dòng)載性能，應(yīng)當(dāng)避免。表面壓痕應(yīng)不大于單板厚度的10％-20％。預(yù)防：盡可能采用較硬的焊接規(guī)范及加強(qiáng)電極冷卻，降低焊件表面溫度。1.2對(duì)接接頭中的缺陷錯(cuò)位表面燒傷未焊透灰斑鐵素體帶（白帶）層狀撕裂脆性組織1.錯(cuò)位錯(cuò)位是指兩被焊部分的軸線

5、在接頭上不相交而造成偏差。結(jié)果：錯(cuò)位造成焊著面積的減少，影響力學(xué)性能，故一般技術(shù)條件中的對(duì)此均有規(guī)定。產(chǎn)生原因：焊機(jī)剛度不夠、頂鍛力過(guò)大及伸出長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)等。預(yù)防:最有效的是縮短伸出長(zhǎng)度。2.表面燒傷部位：表面燒傷產(chǎn)生在鉗口夾持部位而非焊口上。原因：當(dāng)夾緊力過(guò)小或夾持部位焊件表面清理不佳時(shí)，電流分布疏密嚴(yán)重不一，引起局部燒傷；當(dāng)焊接可淬硬鋼時(shí)，由于水冷鉗口與焊件溫差很大，還可在鉗口外側(cè)產(chǎn)生裂紋。2.表面燒傷預(yù)防：焊前應(yīng)對(duì)焊件的夾持導(dǎo)電部位徹底清除氧化雜質(zhì)，直至露出金屬光澤。夾緊力必須足夠大。焊接合金鋼時(shí)，水冷導(dǎo)電塊內(nèi)側(cè)與焊件

6、接觸處應(yīng)修成圓滑過(guò)渡，以免溫差過(guò)陡及應(yīng)力集中引發(fā)裂紋。3.未焊透未焊透是指對(duì)接焊縫深度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求的現(xiàn)象。在焊口內(nèi)部存在大量夾雜物，原始界面未完全消失，嚴(yán)重時(shí)稍作敲打即可斷成兩截。這是最危險(xiǎn)的缺陷。未焊透主要由頂鍛不足引起的，在去毛刺前從接頭外形可初步判別。檢測(cè)：已去毛刺或機(jī)械加工后的零件中，僅有擴(kuò)展到表面的未焊透可用磁粉、螢光等法檢出，內(nèi)部未焊透可用超聲波檢測(cè)。4.灰斑閃光對(duì)焊時(shí)在端面形成一薄層液態(tài)金屬，而其表面必有氧化膜。頂鍛時(shí)當(dāng)氧化膜不能完全隨液態(tài)金屬擠出接口時(shí)，將殘留在接口局部組成脆性的灰斑區(qū)，而在冷彎或沖擊時(shí)

7、極易在此開(kāi)裂。預(yù)防：加大頂鍛留量，徹底擠出液態(tài)金屬面上的氧化物，是很有效的手段。5.鐵素體帶（白帶）現(xiàn)象：碳素鋼閃光對(duì)焊的接頭金相試樣上，常出現(xiàn)一條窄的鐵素體明顯富集帶，色澤淡于基體。此區(qū)硬度低、強(qiáng)度亦低。在靜載時(shí)因帶窄而反映不出強(qiáng)度下陷，但動(dòng)載性能則有所下降。形成原因：閃光時(shí)碳元素先于其它元素?zé)龘p，后續(xù)碳元素來(lái)不及擴(kuò)散而引起貧碳現(xiàn)象。預(yù)防：減少加熱寬度與適當(dāng)增大頂鍛留量。6.層狀撕裂某些鋁及鋁合金閃光對(duì)焊時(shí)，在較大的頂鍛留量下，軋制纖維各層的扭曲程度不同，而層間的帶狀?yuàn)A雜物在位移時(shí)極易開(kāi)裂呈層狀撕裂。預(yù)防：采用強(qiáng)迫成形

8、頂鍛工藝，改變接頭處受力狀態(tài)。選用合適的焊接參數(shù)，以保證在最少的頂鍛留量下完全擠出液態(tài)金屬。7.脆性組織焊接高碳鋼、合金鋼等時(shí)，由于溫度差別大，冷卻快，常出現(xiàn)淬硬組織，有時(shí)會(huì)發(fā)展成裂紋。一般均需作后熱處理。對(duì)裂紋傾向大的材料，必須從工藝上采取措施，防止冷卻過(guò)快。2.電阻焊接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)1.電阻焊接頭的等級(jí)劃分一級(jí)：承