對焊是指把兩工件端部相對放置,利用焊接電流加熱,然后加壓完成焊接的電阻焊方法,包括電阻對焊及閃光對焊兩種。


一、電阻(zu)對(dui)焊


  將焊(han)件裝配成對接(jie)(jie)(jie)接(jie)(jie)(jie)頭,使其端(duan)(duan)面(mian)(mian)緊密接(jie)(jie)(jie)觸,利用電阻(zu)加熱至塑(su)性(xing)(xing)狀態(tai),然(ran)后迅速(su)施加頂鍛力完成焊(han)接(jie)(jie)(jie)的(de)方法稱為電阻(zu)對焊(han)。電阻(zu)對焊(han)時,獲得優質接(jie)(jie)(jie)頭的(de)關鍵在于(yu)保證(zheng)焊(han)件端(duan)(duan)面(mian)(mian)加熱均勻(yun)和(he)徹底擠出接(jie)(jie)(jie)口內的(de)氧(yang)化物。前(qian)者由端(duan)(duan)面(mian)(mian)焊(han)前(qian)準備來保證(zheng),如機(ji)械清理、化學(xue)清洗或機(ji)械加工;后者由加熱時防止(zhi)氧(yang)化及增加塑(su)性(xing)(xing)變(bian)(bian)形量保證(zheng)。通常端(duan)(duan)面(mian)(mian)的(de)焊(han)接(jie)(jie)(jie)溫度應達(da)到0.8~0.9Tm(被焊(han)金屬熔點),對口及其鄰近區域必須產生足夠(gou)的(de)塑(su)性(xing)(xing)變(bian)(bian)形。


  電阻對焊(han)主(zhu)要(yao)用于(yu)(yu)對接(jie)截(jie)面(mian)較小(xiao)(xiao)(一般(ban)<250m㎡)、形狀(zhuang)緊(jin)湊(例(li)如棒料、厚(hou)壁管等(deng))、氧(yang)化物(wu)易于(yu)(yu)擠出(例(li)如碳鋼、紫銅、鋁(lv)等(deng))的(de)(de)工(gong)件對焊(han)。電阻對焊(han)的(de)(de)優點是接(jie)頭外形光滑無(wu)毛刺(ci),工(gong)件焊(han)后縮短量較小(xiao)(xiao)。其(qi)缺點是對焊(han)件的(de)(de)準(zhun)備(bei)工(gong)作(zuo)要(yao)求(qiu)較高(gao),接(jie)頭機(ji)械(xie)性(xing)能較低,尤其(qi)是沖擊韌性(xing)差,目前僅局限于(yu)(yu)焊(han)接(jie)延(yan)伸率較好的(de)(de)小(xiao)(xiao)截(jie)面(mian)金屬型(xing)材(cai)。


二、閃光對焊


  閃光(guang)對(dui)焊(han)是指(zhi)焊(han)件裝配成對(dui)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭,接(jie)(jie)通(tong)電(dian)源(yuan),并(bing)使(shi)其端(duan)面逐漸移近達(da)(da)到(dao)(dao)局部接(jie)(jie)觸,利用電(dian)阻熱加熱這些接(jie)(jie)觸點(產生閃光(guang)),使(shi)端(duan)面金(jin)屬熔化,直(zhi)到(dao)(dao)端(duan)部在(zai)一定(ding)深度(du)范(fan)圍內(nei)達(da)(da)到(dao)(dao)預定(ding)溫度(du)時,迅速施加頂鍛(duan)力完(wan)成焊(han)接(jie)(jie)的方法。閃光(guang)對(dui)焊(han)包括(kuo)連續閃光(guang)對(dui)焊(han)和預熱閃光(guang)對(dui)焊(han)兩種。


1. 閃光對焊(han)工藝(yi)過程


  連(lian)續閃(shan)光(guang)對(dui)焊(han)焊(han)接循(xun)環由閃(shan)光(guang)、頂鍛、保(bao)持、休止等(deng)程序組成。由閃(shan)光(guang)與(yu)隨后頂鍛兩階段形(xing)成接頭(tou),而保(bao)持、休止等(deng)程序則(ze)是對(dui)焊(han)操作中所必(bi)需的。預熱(re)閃(shan)光(guang)對(dui)焊(han)則(ze)還有預熱(re)階段。


 ①. 閃光過程


  接(jie)通焊(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)(dian)源(yuan)并使兩(liang)焊(han)(han)件(jian)端(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)輕微(wei)接(jie)觸(chu),對(dui)口間將形(xing)成(cheng)許多具有(you)(you)很(hen)(hen)大(da)電(dian)(dian)(dian)阻的(de)(de)(de)(de)小觸(chu)點,在(zai)(zai)大(da)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)密度的(de)(de)(de)(de)加(jia)熱(re)下(xia),瞬(shun)間熔化(hua)而(er)(er)形(xing)成(cheng)連(lian)接(jie)對(dui)口兩(liang)端(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)液(ye)體(ti)(ti)過(guo)梁(liang)。在(zai)(zai)強大(da)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)繼續加(jia)熱(re)時,過(guo)梁(liang)被迅(xun)速加(jia)熱(re)到沸(fei)點而(er)(er)蒸發,形(xing)成(cheng)過(guo)梁(liang)爆(bao)炸。由于受到焊(han)(han)接(jie)回路(lu)的(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)磁斥力的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用,爆(bao)炸過(guo)梁(liang)的(de)(de)(de)(de)微(wei)粒從縫(feng)隙(xi)中(zhong)以很(hen)(hen)高的(de)(de)(de)(de)初速度(約(yue)50m/s)向(xiang)著焊(han)(han)接(jie)變壓器的(de)(de)(de)(de)相反方(fang)(fang)向(xiang)拋射出(chu)來,形(xing)成(cheng)火(huo)花(hua)急流(liu)(liu)-閃(shan)(shan)光(guang)(guang)。閃(shan)(shan)光(guang)(guang)過(guo)程(cheng)的(de)(de)(de)(de)穩定進行(xing),對(dui)接(jie)頭質量(liang)有(you)(you)很(hen)(hen)大(da)影響。一(yi)方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)閃(shan)(shan)光(guang)(guang)過(guo)程(cheng)也(ye)是加(jia)熱(re)焊(han)(han)件(jian)的(de)(de)(de)(de)過(guo)程(cheng);另(ling)一(yi)方(fang)(fang)面(mian)(mian)(mian)在(zai)(zai)閃(shan)(shan)光(guang)(guang)過(guo)程(cheng)中(zhong),燒掉(diao)焊(han)(han)件(jian)端(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)上(shang)的(de)(de)(de)(de)臟物(wu)和不(bu)平(ping),因而(er)(er)降低(di)了(le)對(dui)焊(han)(han)前端(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)準備(bei)的(de)(de)(de)(de)要求,金(jin)屬(shu)蒸氣(qi)(qi)及拋射出(chu)來的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)微(wei)粒的(de)(de)(de)(de)強烈氧化(hua)和過(guo)梁(liang)爆(bao)炸,所造成(cheng)的(de)(de)(de)(de)高壓氣(qi)(qi)體(ti)(ti)阻隔了(le)空氣(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)進入,使焊(han)(han)縫(feng)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)含氧量(liang)降低(di),閃(shan)(shan)光(guang)(guang)后期在(zai)(zai)端(duan)(duan)面(mian)(mian)(mian)上(shang)所形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)液(ye)體(ti)(ti)金(jin)屬(shu)層,為鍛壓時排除氧化(hua)物(wu)和過(guo)熱(re)金(jin)屬(shu)提(ti)供了(le)有(you)(you)利(li)條件(jian)。


 ②. 頂鍛過程(cheng)


  閃(shan)光(guang)(guang)對焊(han)(han)后期,工(gong)件(jian)快速(su)靠(kao)攏,把液體金屬及氧化物(wu)在(zai)凝固前擠(ji)出焊(han)(han)口。并在(zai)頂(ding)鍛(duan)力作用下,局部(bu)產生較大(da)的(de)塑性變形,使結(jie)合面上形成(cheng)共同晶粒,從而(er)獲得(de)牢固接(jie)頭。頂(ding)鍛(duan)過程的(de)關(guan)鍵在(zai)于(yu)快速(su)合攏。能否使工(gong)件(jian)從閃(shan)光(guang)(guang)時的(de)進給速(su)度(du)(3~10mm/s)在(zai)幾十毫秒內提高到頂(ding)鍛(duan)速(su)度(du)(30~300mm/s),是衡量閃(shan)光(guang)(guang)焊(han)(han)機優劣的(de)一項(xiang)重要指(zhi)標。


  頂(ding)(ding)鍛(duan)(duan)過(guo)程由有電頂(ding)(ding)緞和無電頂(ding)(ding)鍛(duan)(duan)兩(liang)階段(duan)組成。有電頂(ding)(ding)鍛(duan)(duan)是(shi)使(shi)端面液態金屬(shu)不(bu)至于過(guo)早(zao)冷卻(que),這樣有利于排除接(jie)縫中雜(za)質及液態金屬(shu),以減少接(jie)頭(tou)氧(yang)化,隨后的(de)無電頂(ding)(ding)鍛(duan)(duan)為(wei)的(de)是(shi)使(shi)焊件(jian)產生足夠的(de)塑(su)性(xing)變形。


 ③. 預熱過程


   預熱閃(shan)(shan)光(guang)焊(han)時,為(wei)了易于激發閃(shan)(shan)光(guang)過(guo)程,減少燒化量和比功率,調節(jie)工(gong)件的(de)軸向(xiang)溫(wen)度分(fen)布,往(wang)往(wang)采用預熱。預熱方(fang)式有兩(liang)種(zhong):一是當(dang)焊(han)接電源合上時,把(ba)兩(liang)焊(han)件交替地(di)接觸和分(fen)開,每次接觸都激起短暫(zan)的(de)閃(shan)(shan)光(guang),稱(cheng)為(wei)閃(shan)(shan)光(guang)預熱法;二是將(jiang)兩(liang)焊(han)件交替地(di)壓紫與分(fen)開,每次壓緊時通電,利用電阻(zu)預熱,稱(cheng)為(wei)電阻(zu)預熱法。


 預熱閃光(guang)焊與連續閃光(guang)焊比較(jiao),有下列特點:


   ①. 可用功率較小的焊(han)機焊(han)接大斷面(mian)焊(han)件(jian)。


  ②. 加熱區域(yu)較寬,頂鍛時易產(chan)生朔(shuo)性產(chan)形能路低焊(han)后的冷卻速度(du),適宜焊(han)接易淬(cui)硬的材(cai)料(liao)。


  ③. 縮(suo)短閃光(guang)加熱時間(jian),減小閃光(guang)量,不僅可節約金(jin)屬,對管材尚能減小內(nei)毛刺(ci)。


  ④. 其缺(que)點是(shi)焊接周期加長,過程控(kong)制(zhi)復雜,過熱(re)區寬(kuan)和接頭質量穩定性較(jiao)差(cha)。


 2. 應用范圍


  閃(shan)(shan)光對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)焊主要用(yong)于中、大截(jie)(jie)面(mian)的(de)(de)各種實心(xin)棒料(liao)(圓形(xing)或(huo)(huo)方形(xing))和展(zhan)開形(xing)件(管(guan)(guan)料(liao)或(huo)(huo)帶(dai)料(liao))的(de)(de)對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)接(jie)。例(li)如(ru),連續閃(shan)(shan)光對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)焊可焊接(jie)斷面(mian)1000m㎡左(zuo)右的(de)(de)閉合(he)(he)工件的(de)(de)拼(pin)口(車圈(quan)、鋁(lv)窗等),預熱閃(shan)(shan)光對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)焊可焊接(jie)5000~10000m㎡大型截(jie)(jie)面(mian)鋼材工件(鋼軌的(de)(de)接(jie)長),新發展(zhan)的(de)(de)脈沖閃(shan)(shan)光對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)焊可焊接(jie)截(jie)(jie)面(mian)100000m㎡的(de)(de)輸(shu)氣(qi)管(guan)(guan)道。不但(dan)可對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)接(jie)同種材料(liao),還可對(dui)(dui)(dui)(dui)(dui)接(jie)異種材料(liao),例(li)如(ru),銅(tong)和鋁(lv)、銅(tong)和鋼、碳鋼和鎳合(he)(he)金、碳鋼和不銹鋼等。