淺析點(diǎn)焊的接頭

點(diǎn)焊通常采用搭接接頭和折邊接頭(圖11-9)接頭可以由兩個或兩個以上等厚度或不等厚度的工件組成。在設(shè)計點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)時，必須考慮電極的可達(dá)性，即電極必須能方便地抵達(dá)工件的焊接部位。同時還應(yīng)考慮諸如邊距、搭接量、點(diǎn)距、裝配間隙和焊點(diǎn)強(qiáng)度諸因素。

　　邊距的最小值取決于被焊金屬的種類，厚度和焊接條件。對于屈服強(qiáng)度高的金屬、薄件或采用強(qiáng)條件時可取較小值。

　　搭接量是邊距的兩倍，推薦的最小搭接量見表11-2。

　　表11-2 接頭的最小搭接量(mm)3

　　點(diǎn)距即相鄰兩點(diǎn)的中心距，其最小值與被焊金屬的厚度、導(dǎo)電率，表面清潔度，以及熔核的直徑有關(guān)。表11-3為推薦的最小點(diǎn)距。

　　表11-3 焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距(mm)3

　　規(guī)定點(diǎn)距最小值主要是考慮分流影響，采用強(qiáng)條件和大的電極壓力時，點(diǎn)距可以適當(dāng)減小。采用熱膨脹監(jiān)控或能夠順序改變各點(diǎn)電流的控制器時，以及能有效地補(bǔ)償分流影響的其他裝置時，點(diǎn)距可以不受限制。

　　裝配間隙必須盡可能小，因?yàn)榭繅毫οg隙將消耗一部分電極壓力，使實(shí)際的焊接壓力降低。間隙的不均勻性又將使焊接壓力波動，從而引起各焊點(diǎn)強(qiáng)度的顯著差異，過大的間隙還會引起嚴(yán)重飛濺，許用的間隙值取決于工件剛度和厚度，剛度、厚度越大，許用間隙越小，通常為0.1-2mm。

　　單個焊點(diǎn)的抗剪強(qiáng)度取決于兩板交界上熔核的面積，為了保證接頭強(qiáng)度，除熔核直徑外，焊透率和壓痕深度也應(yīng)符合要求，焊透率的表達(dá)式為：η=h/δ-c×100%(參見圖11-10)。兩板上的焊透率只允許介于20-80%之間。鎂合金的最大焊透率只允許至60%。而鈦合金則允許至90%。焊接不同厚度工件時，每一工件上的最小焊透率可為接頭中薄件厚度的20%，壓痕深度不應(yīng)超過板件厚度的15%，如果兩工件厚度比大于2:1，或在不易接近的部位施焊，以及在工件一側(cè)使用平頭電極時，壓痕深度可增大到20-25%。圖11-10示低倍磨片上的熔核尺寸。

　　點(diǎn)焊接頭受垂直面板方向的拉伸載荷時的強(qiáng)度，為正拉強(qiáng)度。由于在熔核周圍兩板間形成的尖角可引起應(yīng)力集中，而使熔核的實(shí)際強(qiáng)度降低，因而點(diǎn)焊接頭一般不這樣加載。通常以正拉強(qiáng)度和抗剪強(qiáng)度之比作為判斷接頭延性的指標(biāo)，此比值越大，則接頭的延性越好。

　　多個焊點(diǎn)形成的接頭強(qiáng)度還取決于點(diǎn)距和焊點(diǎn)分布。點(diǎn)距小時接頭會因?yàn)榉至鞫绊懫鋸?qiáng)度，大的點(diǎn)距又會限制可安排的焊點(diǎn)數(shù)量。因此，必須兼顧點(diǎn)距和焊點(diǎn)數(shù)量，才能獲得最大的接頭強(qiáng)度，多列焊點(diǎn)最好交錯排列而不要作矩形排列。