焊接螺柱上的小凸点起什么作用

A. 请问一下点焊机焊接知识凸点焊是怎么回事

1．选择点焊工艺的一般步骤
通常是根据工件的材料和厚度，首先确定电极的端面形状和尺寸。其次初步选定电极压力和焊接时间，然后调节焊接电流，以不同的电流焊接试样。经检验熔核直径符合要求后，再在适当的范围内调节电极压力，焊接时间和电流，进行试样的焊接和检验，直到焊点质量完全符合技术条件所规定的要求为止。

2．优质焊点的标志是什么？
最常用的检验试样的方法是撕开法，在撕开试样的一片上有圆孔，另一片上有圆凸台。厚板或淬火材料有时不能撕开圆孔和凸台，但可通过剪切的断口判断熔核的直径。必要时，还需进行低倍测量、拉伸试验和X光检验，以判断熔焊率、抗剪强度和有无缩孔、裂纹等。

3．不同厚度和不同材料的焊核的是怎样形成？
当进行不等厚度或不同材料点焊时，熔核将不对称于其交界面，而是向厚度或导电、导热性差的一边偏移，偏移的结果将使薄件或导电、导热性好的工件焊透率减小，焊点强度降低。熔核偏移是由两工件产热和散热条件不同引起的。厚度不等时，厚度一边电阻大、交界面离电极远，故产热多而散热少，致使熔核偏向厚件；材料不同时，导电、导热性差的材料产热易而散热难，故熔核也偏向这种材料。如右图所示

4．调整焊核偏移的原则：增加薄板或导电、导热性好的工件的产热而减少其散热。

调整焊核偏移常用的方法:
a.采用强条件:使工件间接触电阻产热的影响增大，电极散热的影响降低。电容储能焊机采用大电流和短的通电时间就能焊接厚度比很大的工件就是明显的例证。
b.采用不同接触表面直径的电极:在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用较小直径，以增加这一侧的电流密度、并减小电极散热的影响。
c.采用不同的电极材料:在薄件或导电、导热性好的工件一侧采用导热性较差的铜合金，以减少这一侧的热损失。
d.采用工艺垫片:在薄件或导电、导热性好的工件一侧垫一块由导热性较差的金属制成的垫片（厚度为0.2~0.3mm）,以减少这一侧的散热.

5．凸焊工艺的特点
凸焊是点焊的一种变形，通常是在两板件之一上冲出凸点，然后进行焊接。由于电流集中，克服点焊熔核偏离的缺点，凸焊时工件的厚度比可以达6：1。凸焊时，电极必须随着凸点的被压溃而迅速下降，否则会因失压而产生飞溅因此应选用较大的电极压力，为防止凸点移位，还应选用较小的焊接电流。
凸焊的工艺参数
a．电极压力: 凸焊的电极压力取决于被焊金属的性能，凸点的尺寸和一次焊成的凸点数量等。电极压力应足以在凸点达到焊接温度时将其完成压溃，并使两工件紧密贴合。电极压力过大会过早的压溃凸点，失去凸点的作用，同时因电流密度见效而降低接头强度。压力过小又会引起严重飞溅，因此凸焊机的随动性越高越好，提高随动性的方法主要是减小加压系统可动部分的质量，以及在导向部分采用滚动摩擦。

b．焊接时间： 对于给定的工件材料和厚度，焊接时间由焊接电流和凸点刚度决定。在凸焊低碳钢和低合金钢时，与电极压力和焊接电流相比，焊接时间是次要的。在确定合适的电极压力和焊接电流后，在调节焊接时间，以获得满意的焊点。如想缩短焊接时间，就要相应增大焊接电流，但过分增大焊接电流可能引起金属过热和飞溅，通常凸焊的焊接时间比点焊长，而电流比点焊小。多点凸焊的焊接时间稍长于单点凸焊，以减少因高度不一致而引起各点加热的

c．焊接电流 ： 凸焊每一焊点所需电流比点焊同样一个焊点时小。但在凸点完全压溃之前电流必须能使凸点熔化。推荐的电流应该是在采用合适的电极压力下不至于挤出过多金属的最大电流。对于一定凸点尺寸，挤出的金属量随电流的增加而增加。采用递增的调幅电流可以减小挤出金属。和点焊一样，被焊金属的性能和厚度仍然是选择焊接电流的主要依据。

d. 多点凸焊时，总的焊接电流大约为每个凸点所需电流乘以凸点数。但考虑到凸点的公差、工件形状，以及焊机次极回路的阻抗等因素，可能需要做一些调整。 凸点位置，凸焊时还应做到被焊两板间的热平衡，否则，在平板未达到焊接温度以前凸点便已熔化。焊接异种金属时，应将凸点冲在电阻率较高的工件上。但当在厚板上冲出凸点有困难时，也可在薄板上冲凸点。电极也影响两工件上的热平衡，在焊接厚度小于0.5mm的薄板时,为了减少平板一侧的散热,常用钨-铜烧结材料或钨做电极的嵌块．
6．储能焊接和交流焊接的区别
贴聚氯乙烯塑料面钢板的凸焊法
1.用这种方法焊接，在焊接钢板时，钢板上的塑料薄膜不用剥离就能直接焊接．
2.通电方法：贴聚氯乙烯塑料面钢板的凸焊，是以单面单点或单面双点方式进行凸焊的应用实例之一。因为绝缘性的聚氯乙烯塑料贴满钢板表面，故不能采用普通的双面点焊，而采用单面单点或单面双点方式进行凸焊。一般采用图如上图所示的通电方法，因为无分流，采用单面双点方式最有效果。当贴聚氯乙烯塑料面钢板彼此之间进行焊接时，必须除去一部分聚氯乙烯塑料之后再冲出凸点。
1.凸点的形状：凸点形状必须采用下图形状，即将凸点分成两段：h段和H段。由于增高了H段部分，焊接接头以外的区域就不易接触。当焊接之后，紧接着提高电极压力，压溃H段部分，因而不会产生板间间隙。
2.焊接方法 为了不压坏凸点，开始加以低的电极压力，在通电后，紧接着要提高电极压力，这就要求电极的要有极高的随动性能。

B. 螺柱焊接机的主要用是什么地方

螺柱焊将紧固件固定于焊件上可以代替铆接，钻孔螺钉紧固，焊条电弧焊，电阻焊，钎焊等。用于汽车、仪表、造船、机车、航空、机械、锅炉、化工设备、变压器及大型建筑结构等。
1、一些重型机械机体不易穿透钻孔实现螺栓连接，可将较粗直径螺柱用电弧螺柱焊焊接在大型母体上，用来连接其他金属或其他非金属零件。
2、在车体、船体及箱体结构上，往往需要加内墙板或其他零部件，采用螺柱焊可以省工省事，不伤及母体
3、在锅炉或石化行业，固定保温层及夹壁水冷槽
4、钢筋混泥土连接
5、异种金属连接等

C. 螺柱焊接的原理

螺柱焊（stud welding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。

主要由螺柱焊电源和焊枪组成. 电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。根据焊接过程中所用焊接电源的不同，传统电弧螺柱焊可以分为普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊两种基本方法
编辑本段螺柱焊原理分析
螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法。实现螺柱焊接的方法有多种，如：拉弧式螺柱焊、储能式螺柱焊、电阻焊、凸焊等。与之相对应的焊机也有所不同，分别为拉弧式螺柱焊机、储能式螺柱焊机、电阻焊机、凸焊机等。 [1]螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，植焊机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。 储能式螺柱焊机 储能式螺柱焊机采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅精确控制放电时间，以瞬间低电压-强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面间隙快速合并，将螺柱牢固的焊接在工作面上，整个过程持续约1-3ms。 储能式螺柱焊机的工作原理简图如下： 螺柱焊原理图
储能式螺柱焊机采用220V交流电，通过变压器1降压，再通过整流桥2将交流电变为直流电，经过双向整流管3和充电电阻向电容6充电。由智能芯片精确控制可控硅5，使储能电容6瞬间释放全部电量完成整个焊接过程。 储能式螺柱焊机广泛运用于钣金工程、电子业开关柜、试验和医疗设备、食品工业、家电工业、通讯工程、工业全套炊具、办公室和银行设备、投币式督货机、玻璃幕墙结构和绝缘技术等。
编辑本段螺柱焊的特点
1.非常节省时间和成本
所有螺柱焊的结构不用钻孔，冲孔，车螺纹，铆接，拧螺纹和精整等步骤。
2.不断扩展结构设计的应用潜力
在螺柱焊时起焊接过程是短时间，大电流和较小的熔深。因此，可以焊接到很薄的板材上。对于使用陶瓷环拉弧螺柱焊和短周期拉弧螺柱焊的板厚可以到1mm。电容放电拉弧螺柱焊可以到0.6mm，而储能式螺柱可以到0.5mm。 螺柱焊的工件必须是从一侧焊接。 能在全位置焊接，借助于扩展器可以焊接到受限制的垂直隔板上。 由于是短时间焊接且焊后很少变形，故不需要修整。 因为焊接的结构不需要钻孔，故不会造成泄漏。 螺柱焊的接头可以达到很高的强度，即螺柱焊的接头强度大于螺柱本身强度。 在镀层或高合金板材焊接后，背面没有印痕。
3.良好的经济性
螺柱焊相对于其他焊接方法的优点，在于焊接功率上。对于批量生产的工件，在很短的焊接时间（3-980ms）内可打到8-40个/min（根据不同直径螺柱和不同焊接功率）。而自动送料螺柱焊机可以达到60个/min的超高效率。 标准的螺柱是低成本的。 螺柱焊设备和焊枪具有多种类型，设备的购置费用相对较低。 根据产品，可以制成多工位自动焊机，或高精度龙门式数控自动焊机。 螺柱焊具有较高的质量再现率和较小的废品率。
编辑本段注意事项
螺柱焊在应用中要注意：螺柱焊也和其他熔化焊一样，对钢中的含碳量有一定限制——对于结构钢螺柱，含碳量应在0.18%以内，而母材的含碳量应在0.2%以内。 要根据螺柱焊的不同方法，按推荐的螺柱材料和母材组合可焊性施焊，否则螺柱和母材相互之间会有不熔性。 超出推荐范围以外的螺柱材料和母材组合要通过试验确定可焊性和产品设计要求进行相关检验评定可能性

D. 螺柱焊机解析及日常生活中的焊接工艺

所谓螺柱焊机是指在金属或类似金属件的端面与另一金属工件表面之间产生电弧，待接合面熔化时迅速施加压力，完成焊接的一种方法。螺柱焊接方法起源于1918年，由于这种焊接新技术具有快速、可靠、简化工序、降低成本等一系列优点，因而引起了世界各国的普遍重视，经过不断地改进和完善，特别是二次世界大战后得到了迅速发展，现已广泛应用到桥梁、高速公路、房屋建筑、造船、汽车、电站、电控柜等行业。可旅运焊接低碳配镇穗钢、不锈钢、低合金钢，铜、铝及其合金材质的螺柱、焊钉、销钉、栓钉等。据报道1），日本园柱头焊钉（栓钉）的年焊接量为6000万个，异型棒状焊钉年焊接量为300万个。可见螺柱焊接在日本钢结构建筑中的应用规模。近年来我国经济建设发展迅速，使用螺柱焊接的领域也越来越广泛，因此有必要对螺柱焊接技术和焊接工艺进行深入研究，以便提高焊接质量，推广普及这种焊接技术。螺柱焊接技术发展到今天，已经成为西方发达国家的一种基本的热加工方法，螺柱（焊钉）的焊接大约有80％以上是通过螺柱焊机完成的。而我国1986年才在成都试制成功第一台螺柱焊机。至于螺柱焊接技术的应用，还是从上世纪的九十年代才逐步展开的，到现在也只有20来年的历史，因此螺柱焊在我国还是一种刚刚兴起的行业，不论焊接设备，还是焊接工艺都与国外有不少差距。分析这种差距，并逐步缩短这种差距，直至赶超世界水平则是我国螺柱焊接行业的神圣使命。
1。螺柱焊机的分类
螺柱焊机分为电弧螺柱焊机和电容放电螺柱焊机两大类，前者以弧焊整流器作为电源进行焊接，后者则以电容器贮存的能量瞬间放电而进行焊接。两种焊接方式的特点及应用情况见表1。
表1电弧螺柱焊和电容放电螺柱焊的特点焊接方式焊接时间TWMS可焊螺柱直径DMM焊接电流IA保护方式最低板厚电弧螺柱焊瓷环保护》1003～25300～3000瓷环1／4D但不能小于1MM气体保护》1003～16300～3000气体1／8D但不能小于1MM短周期焊接≤1003～12≤1500不保护或气体保护1／8D但不能小于0.6MM拉弧式电容放电螺柱焊《103～10≤3000（峰值）不保护1／10D但不能小于0.5MM注：最低板厚是指避免烧穿的厚度。
1.1电弧螺柱焊机
电弧螺柱焊机是由焊接电源、控制器、焊培卜、地线钳、焊接电缆等部分组成。但大多数焊接设备的焊接电源都与控制器合并为一体，称为主机。比较先进的控制方式是使用微处理器，以便精确设置和适时控制焊接过程中的焊接电流、焊接时间等参数。焊接电源一般为晶闸管控制的或逆变式的弧焊整流器。逆变式的弧焊整流器体积小、重量轻、动特性好，无疑是焊机的首选，但受大功率器件的限制，所以目前大容量的焊机还是以晶闸管控制的弧焊整流器为主。但不论那种结构的焊接电源，其安全要求都应符合GB15579的规定。用于螺柱焊的直流焊接电源应具有以下特点：
A、焊接电源应具有下降的静外特性。只有这样才能维持电弧的稳定性，保证焊接质量。
B、焊接电源应有引弧电流（40～50A）和较高的空载电压（70～100V）。以确保100％的引弧成功率，对于大直径的螺柱焊接，其空载电压甚至超过100V。只有这样才能满足提升高度较大时的需求。
C、要有较高的负载电压。按弧焊电源下降特性的定义，当焊接电流≥600A时，其负载电压应保持44V不变。在施工现场使用的焊机，其焊接电缆较长，有的长达50M，电压降很大。如果不增加负载电压加以补偿，就势必会降低其焊接能力，若不按照ISO14555规定配制焊接电缆的截面积，情况就会更加严重，甚至无法焊接。这就是为什么不同厂家制造的同一电流等级的焊机，其焊接螺柱的最大直径有较大差异的主要原因之一。
D、焊接电流要有陡升的前沿。螺柱焊接的最大特点是瞬间大电流，因此要求焊接电源在接通后的32MS之内，焊接电流应达到其峰值。对于短周期螺柱焊而言，其焊接电流的上升时间应该更短，否则就有可能出现焊接时间已到，但焊接电流还没有达到其峰值的现象。设定的焊接电流与螺柱焊接所得到的能量不成比例，则很难保证其焊接质量。

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E. 螺柱焊的分析

螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法。实现螺柱焊接的方法有多种，如：拉弧式螺柱焊、储能式螺柱焊、电阻焊、凸焊等。与之相对应的焊机也有所不同，分别为拉弧式螺柱焊机、储能式螺柱焊机、电阻焊机、凸焊机等。
螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。
储能式螺柱焊机
储能式螺柱焊机采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅精确控制放电时间，以瞬间低电压-强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面间隙快速合并，将螺柱牢固的焊接在工作面上，整个过程持续约1-3ms。
储能式螺柱焊机的工作原理简图如下：
储能式螺柱焊机采用220V交流电，通过变压器1降压，再通过整流桥2将交流电变为直流电，经过双向整流管3和充电电阻向电容6充电。由智能芯片精确控制可控硅5，使储能电容6瞬间释放全部电量完成整个焊接过程。
储能式螺柱焊机广泛运用于钣金工程、电子业开关柜、试验和医疗设备、食品工业、家电工业、通讯工程、工业全套炊具、办公室和银行设备、投币式督货机、玻璃幕墙结构和绝缘技术等。