电阻焊技术在空调压缩机焊接工艺中的应用.docx

电阻焊技术在空调压缩机焊接工艺中的应用 摘要：介绍了电阻焊技术的主要焊接原理和影响电阻焊的主要因素及常用焊接设备；分析了电阻焊在压缩机焊接中的实际应用，探讨了压缩机加工中电阻焊焊接性能及焊接过程优点及目前存在的缺点关键字：电阻焊介绍；压缩机；中频逆变焊机，交流焊机0前言电阻焊是一种焊接质量相对稳定，生产效率高，易于实现机械化和自动化，因此，自19世纪出现以来，电阻焊得到了广泛的应用和发展，并广泛应用于电阻焊被广泛应用于汽车驾驶室、轿车车身、飞机机翼、航空发动机扰流器、建筑用钢筋网、家用电器如电冰箱、洗衣机、电风扇以及电炉、家具等薄板冲压焊接结构的生产；随着国家自动化技术推进，电阻焊已经成为家电行业中一种新型的焊接技术，在整个企业的焊接领域中占有越来越大的比重，其应用领域也在逐步扩大1、电阻焊概述电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间，利用电流在工件接触面及邻近区域的电阻上产生热量,并将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种焊接方法电阻焊以其独特的优势,广泛应用于航空航天、电子、汽车、家用电器等制造行业电阻焊方法主要有四种：点焊、缝焊、凸焊、对焊；电阻焊特点：1）适宜大批量生产生产率高且无噪声及有害气体；2）操作简单，易于实现机械化和自动化；3）焊接成本低，不需要填充金属等焊接材料；4）应力与变形小：加热时间短：热量集中焊接影响三个因素：焊接电流、焊接压力、焊接时间；焊接电流是产生热量的重要因素（Q = I2 R t）；焊接电流过小：焊接部位热量不足，严重影响焊点强度；焊接电流过大：焊接部变形，表面变污，熔融金属喷溅，产生气泡。

焊接压力：压力可使焊接部位阻值均匀防止局部加热；压力过小：熔融金属喷溅，产生气泡、裂痕、强度变弱压力过大：接触电阻减少，融合不良，强度不足，压痕大焊接时间：时间过长，热量损失大，材质变化；时间过短：焊接不充分，焊点强度差2、电阻焊基本原理电阻焊是在工件被压紧的状态下，利用电流流经工件接触面及邻近区域电阻产生的热进行焊接的其热量的产生如下式：Q = I2 R tQ-产生的热量 I-焊接电流 R-电极间的电阻 t-焊接时间3. 电阻焊设备介绍3.1单相工频交流焊设备：通使用最广泛的常规焊机是将单相频率为 50 Hz 的交流电，输入给单相降压变压器，经变压器输出低电压、大电流的正弦波，以满足接触焊点的需求优点是：通用性强，结构简单，焊接时间、压力和电流等焊接规范易调节；缺点是功率因数较低，且热影响较大，易造成电网不平衡，功率受到一定限制3.2电容储能式焊机：利用储能电容器在较长时间内储积电能，而在一瞬间以极高速率释放能量，获得较大的焊接电流由于充电电流远小于放电电流，因而焊接效率较高，适合于焊接导电性、导热性良好的轻金属；缺点：从电网取用瞬时功率低功率因数高，电流波形陡但不好调节3.3逆变式焊机：将工频三相交流电通过整流器变为直流电，再按一定规则控制逆变器中功率开关器件的导通或断开，使逆变器的输出侧获得一定频率 中频或高频的输出交流电压，再通过焊接变压器给电极提供焊接电流。

这种焊机控制精度高，工艺优势明显，三相电网平衡与交流点焊机相比，其焊接变压器体积很小，重量轻4. 电阻焊在压缩机行业应用上盖排气管、上盖螺杆、壳体吸气管、分液器支架、壳体L脚组成整个压缩机重要组成部件，其焊接质量对压缩机性能起着重要作用；目前电阻焊技术主要应用这些零部件焊接工艺中重要零部件焊接主要采用高频逆变焊机设备、交流点焊机壳体吸气管、壳体L脚焊接采用气压传动的固定式点焊技术，使用中频逆变焊机，中频逆变器输出电流为直流形式，所以焊接过程更加容易控制，焊接速度更快，而且焊接过程更加稳定中频焊机的焊接频率为1kHz，所以相对于50hz电源来说，电流的调节过程更快更准确由于频率高达1000Hz，次级电流输出能力强，且波形平直，溶核尺寸稳定的范围扩大几乎不产生飞溅，且焊接初级阶段电流呈自然递增，焊点表面质量好适用多种材料的焊接，如铝合金以及铝等导热快、焊接性差的材料也可焊接另外，对于镀锌板和普通多层板的焊接，其焊接质量也远高于工频焊机的焊接质量此类焊机优点：1）二次焊接回路中流过的电流是直流的因此由于深入焊接工件中不同的浸深而产生的二次回路中的感抗对焊接电流的影响大大减小；焊接变压器的质量大大减轻；2） 电极寿命更长；可以焊接铝和镀锌金属等材料，焊接结果良好；3）尤其适合于三层板焊接、非常薄的材料的焊接以及精密焊接的要求；4）少飞溅；5）对于电流的控制提高了焊点的质量。

上盖排气管、上盖螺杆和分液器支架焊接采用气压传动的固定式点焊、凸焊技术，焊机采用 08B 焊接控制器，对焊接电流进行同步恒流式控制，可对多种结构气压传动的固定式凸焊进行可靠、精确的控制本控制箱具有多种功能，可设定 1-15 种独立的焊接规范，具有单点、连续、电流缓升、多脉冲等焊接功能，能满足不同厚度，不同金属材料的高质量焊接要求，同时本机有程控接口，可用于流水线上进行的焊接控制焊机除能焊接普通黑色金属钢、铁和不锈钢外，亦能用于焊接有色金属，如：铜、银、镍等合金材料，以及异种金属之间的焊接 此类焊机优点：⑴高可靠性：采用 08B 控制焊接过程与焊接电流，实现了电流大小与焊接时间的控制⑵高精密度：采用微机数字控制式，对焊接过程中的预压缓升及两次焊接电流与焊接时间实现了高精密度控制⑶适应面广：采用两次电流脉冲加热及电流缓升功能，使该焊机适应于多种材料及多种形式的焊接 ⑷高效节能：采用优质材料与优质变压器，使之节能，效率大大提高电阻焊接缺点：1)设备复杂，需配备较高技术等级的维修人员造价较高，一次投资费用大2)电容量大，且多数为单相焊机，对电网造成不平衡负载严重，必须接人容量较大的电网3)对焊接强度(例如点焊的熔核直径及焊透率，对焊的熔合不良和灰斑等)目前尚缺少简便、实用的无损检测手段。

参考文献：1. 赵熹华，冯吉才.压焊方法及设备[M].北京：机械工业出版社，2005甘文军，王敏，孔谅.逆变电阻焊的工业应用及研究进展. 电焊械 第40卷第5期 2010-全文完-。