Measurement of dynamic resistance in resistance spot welding

The conventional methods of determining the dynamic resistance were mostly done by measuring the voltage and current at secondary side of transformer in resistance welding machines, in which the measuring set-up normally interferes with the movement of electrode, and the measuring precision is influenced by inductive noise caused by the high welding current. In this study, the dynamic resistance is determined by measuring the voltage at primary side and current at secondary side. This increases the accuracy of measurement because of higher signal-noise ratio, and allows to apply to in-process system without any wires connected to electrodes.     

The Asymmetric Laplace Law for distribution of aluminum contact resistance in spot welding

This paper investigates the distribution of contact resistance of the aluminum alloy in the squeeze stage. A new method of measuring path＇ s resistance is proposed firstly. Contact resistances are calculated accurately by the systems of 5 linear equations and solutions show that three contact resistances are different. The probability density functions of contact resistance in workpiece/workpiece（ W/W） and upper electrode/workpiece（ E/W） show that the curve shape has steeper peak and heavier tail than that of the normal distribution. Non-parameter hypothesis test is performed and the result shows that R2 , R4 reject the normal distribution using chi-square and kolmogoroo statistic D method. Therefore, the Asymmetric Laplace distribution is fitted to empirical distributions and is applied to quantify the influence of random contact resistance. The result illustrates that AL distribution is very close to contact resistance of W/W and upper E/W and normal distribution has some deviation. The paper is helpful to research the initial nugget conditions, weldability and the transient multi-coupling field.     

精密逆变电阻点焊的应用

首先介绍了精密逆变电阻点焊机系统,包括系统的组成,特点,然后介绍几种典型工件的焊接工艺,结果表明,这种焊机在精密零件 的电阻点焊中有其独持的工艺优势,有很好的推广应用价值。     

Optimal welding parameters for small-scale resistance spot welding with response surface methodology

In this study, Ti–1Al–1Mn thin foils with thickness of 0.05?mm were welded by small-scale resistance spot welding. Welding current, electrode force and welding time have been changed while other welding parameters remained constant. The welded joints were subjected to tensile shear tests for determining the values of shear force and absorption energy. A quadratic model of response surface methodology based on Box–Behnken design was employed in establishing regression equations between input variables (current, electrode force and time) and output variables (shear force, absorption energy, variance of shear force and variance of absorption energy). The models were satisfied in optimising the welding parameters. Besides, the microstructure analysis on the typical spot welds was also conducted.     

微型件精密点焊技术

为了确保微型件点焊质量,往往需要对点焊过程的加热速度、能量、电流波形、时间等参数进行精密控制.分析了微型件点焊的主要特点,阐述了各种微型件精密点焊机的基本工作原理、输出电流波形和性能特点.列举了典型的微型件精密点焊应用实例,展望了几种微型件点焊方法的发展前景.     

分形理论及其在电阻点焊中的应用前景

介绍了分形理论，探讨了其在电阻点焊中的应用前景。分形理论包括分形的基本概念、分形理论的发展、3个分表维数的概念度计算。分形在点焊中的应用包括电极间接触电阻的确定、熔核形成过程中的相变及搅拌运动、点焊中特征信号的提取。     

IGBT逆变式点焊机控制器

本文介绍一种应用于ＩＧＢＴ逆变式点焊机的点焊控制器。论述了ＰＷＭ电路、电流显示电路、程序时间调节控制电路等的工作原理。     

数学化电阻点焊控制器

根据电阻点焊的控制要求,设计了基于微处理器技术的数字化点焊控制器。控制器基于PHILIPS的80C552单片机设计,具有焊接程序控制、焊接电流波形调制、故障诊断等功能;控制器提供了基于LCD显示与键盘输入的数字化参数设置界面对控制器的可靠性设计进行了分析,采取了硬件和软件的抗干扰措施。试验证明设计的点焊数字控制器具有良好的动态特性。     

电阻点焊过程中动态电阻的变化规律

动态电阻变化是电阻点焊过程中的重要内容．了解不同材料在焊接中动态电阻的变化规律,可以预测点焊接头的形成过程,建立熔核形状与动态曲线的关系,实现对焊点质量的监测,目前．已对低碳钢,镀锌钢板、不锈钢、铝合金和镍合金等材料点焊时的动态电阻变化规律进行了研究。     

A thermal model of resistance spot welding

An analytical model of spot welding of flat components is proposed. An equation is derived for calculating the non-stationary temperature field in the three-dimensional expression. The main geometrical and thermal physical parameters of the welded components are taken into account. It is shown that when developing the welding conditions, it is necessary to take into account not only the type of welded material and the thickness of sheets components, but also the overall dimensions of the component and the spacing of the spot welds.     

点焊机器人在风机网罩焊接中的应用

传统风机网罩产品制造以手工制造为主,劳动强度大、生产效率低,难以形成自动化生产。为提高风机网罩产品制造效率,研制了针对风机网罩产品制造的点焊机器人工作站。介绍该工作站的组成和特点,阐述焊接夹具的设计,并提出焊接夹具设计的难点。通过控制焊接工艺参数来保证焊接质量。与焊条电弧焊及其他半自动焊接制造工艺相比,该工作站取得了高效率、高质量、柔性化生产效果。     

表面处理对热镀锌钢板电阻点焊工艺和性能的影响

通过电阻点焊试验,以及成分、组织和性能分析,研究表面处理对钢板焊接工艺和性能的影响。结果表明,钢板经表面处理之后,由于表面状态和钢板整体电阻的改变,焊接电流窗口发生了变化,但仍处在主机厂的标准要求范围之内;焊点的剪切强度略微减小,显微硬度差别不大;表面预处理前后,钢板表面对电极帽中Cu元素的粘连没有明显的变化,对电极帽使用寿命的影响不明显。     

利用伺服焊枪实现车身点焊质量的在线检测

伺服焊枪使用带有数字控制的伺服电机,是应用在电阻焊机上的新技术.就伺服焊枪的新特征与传统的气动焊枪进行了对比分析,在此基础上介绍了包括伺服焊枪、机器人和焊接控制器的点焊试验系统,利用伺服焊枪反馈特性实现车身点焊质量的在线检测.     

热冲压高强钢伺服点焊工艺

热冲压高强钢点焊过程易产生飞溅、缩孔,并且存在热影响区软化等现象.通过对热冲压高强钢点焊工艺初步分析表明,热冲压高强钢点焊需采用较大电极压力.采用恒流模式,当电极压力为4.2 kN时进行点焊,点焊过程易产生飞溅,导致焊接窗口较小,并且熔核中存在缩孔缺陷.采用合理的点焊锻压力可以显著抑制缩孔产生.智能调控(IQR)点焊模式根据动态电阻的变化,自适应调节热量输入,可大大降低飞溅率,且保证点焊质量的稳定性.     

双相钢电阻点焊接头断裂形式研究

针对双相钢电阻点焊过程焊接工艺窗口窄、易出现熔核断裂的问题,文中通过焊点力学性能与微观金相试验,研究了不同焊接工艺参数变化时对双相钢焊点质量的影响规律,建立其焊接工艺窗口,分析了双相钢熔核断裂的成因及焊接参数对熔核断裂的影响规律.研究表明,对于一定板厚的试件,临界熔核直径将是决定双相钢点焊接头是否出现熔核断裂的重要参数之一,并给出避免熔核断裂的合理焊接工艺参数.     

汽车用钢板电阻点焊工艺参数优化选择

焊装车间多采用多层板搭接进行电阻电焊,而电阻电焊过程的不确定性因素较多。为了用较少的试验次数得到满足生产要求的试验结果,以板厚0.8 mm+1.4 mm+1.8 mm的三层低碳钢板搭接为研究对象,分析各因素对多层板材搭接焊点熔核质量的影响,获得了最优焊接工艺参数。试验结果表明:板厚为0.8 mm+1.4 mm+1.8 mm的三层低碳钢板搭接最佳焊接工艺参数为多脉冲软规范焊接参数,即三周波,焊接电流8.8/11.1/9.6 k A、焊接时间5/19/5 cyc、电极压力3 k N,得到各层搭接板之间熔核直径大于等于φ6 mm。     

图像处理在电阻点焊质量检测中的应用

现代制造业广泛使用电阻点焊技术,研究者长期致力于实现焊接质量快速无损检测技术的研究,本文以低碳钢为试验材料,在各种点焊工况下对焊点图像进行了采集与预处理,利用分形理论对焊点图像边缘进行检测,结果证明,利用分形几何可有效提取焊点边缘.文中研完了焊点图像特征区域面积与焊点强度之间的关系,结果表明,焊点表面图像面积与焊点强度之间呈正比例关系,可以利用焊点表面图像对点焊质量进行检测.     

电阻点焊质量监控技术的发展现状和趋势

随着计算机技术和智能控制技术的发展，数理统计、计算机模拟和人工智能等先进方法已引入点焊的质量监控中，如何采用精确的控制方法来监控电阻焊过程，已经成为电阻焊质量监控研究的重点。综述了电阻点焊质量监控的现状和发展，并提出可靠性是当前重要的研究方向。     

纯钛/铝合金A6061电阻点焊接头性能

采用电阻点焊焊接纯钛与铝合金A6061,探讨焊接电流、焊接时间与电极压力对熔核尺寸和接头抗剪力的影响,观察分析接合界面微观组织特征。接头熔核直径随焊接电流增大而增大,而抗剪载荷随焊接电流的增加先上升后下降趋势变化;而接头随焊接时间的延长、电极压力的减小,熔核直径和抗剪载荷而增加。焊接时间为25 cyc时所得接头的抗剪载荷最大,约为7.6 kN。结果显示母材铝合金中Si能抑制界面金属间化合物的生成,改善接头性能。     

热镀锌钢板连续点焊时电极损耗对焊接质量的影响

镀锌钢板电阻点焊时由于锌层的影响电极损耗非常严重.以厚0.8 mm家电用热镀纯锌钢板DX51D+Z为研究对象,探究在正交试验优化焊接参数后,热镀锌钢连续点焊时焊接接头质量变化的规律和电极损耗的特点.结果表明,当采用I=11 kA、P=2 500 N、T=13 cyc的点焊工艺参数组合可获得力学性能最佳的点焊接头;连续点焊试验初期(150点前)焊点力学强度稳定且焊点成形较好,焊接后期(150～300点)接头力学强度波动大,焊接状况不稳定;电极损耗至失效是接头质量急剧下降的主要原因,电极失效形式为头部塑性变形、端面坑蚀和Cu-Zn合金化,在本试验条件下,Cr-Zr-Cu电极焊互150点后显现不稳定现象,电极寿命约280点;失效电极端面的Cu-Zn合金层约65 μm.