電阻焊的點焊、縫焊、凸焊和對焊等都需使用電極,電極在焊接過程中用來向焊件傳輸焊接電流和焊接壓力。有些電極還是焊模、具或定位裝置。電阻焊中的電極材料除了應(yīng)有較好的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能外,還應(yīng)能承受高溫和高壓。目前常用的電阻焊電極材料是銅及銅合金,在特殊焊接場合,可采用鎢、鉬及氧化鋁等耐高溫的粉末燒結(jié)材料作為電極。
1、電阻焊焊接電極的作用
(1)傳導(dǎo)電流
焊接時,流過電極的電流因被焊金屬的性質(zhì)和厚度不同而不同,電流值可高達數(shù)千至數(shù)萬安培,流過電極工作面的電流密度每平亳米可達數(shù)百至數(shù)千安培。例如點焊低碳鋼時的電流密度為200-300A/mm2,點焊鋁及鋁合金時的電流密度為1000-2000A/mm2,是常用導(dǎo)線安全電流密度的數(shù)十至數(shù)百倍。
(2)傳遞壓力
為了使接頭連接牢固,產(chǎn)生飛濺、裂紋或疏松等缺陷以及保持焊接質(zhì)量穩(wěn)定,必須通過電極向焊件施加一定的焊接壓力。
(3)散熱
點焊焊接電流通過焊件所產(chǎn)生的熱量,只有一小部分用于生成熔核,絕大部分熱量通過電極的傳導(dǎo)而散失掉。被焊板件越薄,電極散失的熱量就越多,如果焊接產(chǎn)生的熱量不易散失,電極便會升溫而產(chǎn)生變形及黏附,使得熔核難以形成。
2、電阻焊焊接電極的應(yīng)用
電阻焊技術(shù)是焊接薄鋼板的主要工藝手段,它應(yīng)用于各種薄鋼板器件的制造過程,尤其在汽車制造工業(yè)中大量應(yīng)用。后經(jīng)大量研究試驗,成功研制出一種新型燒結(jié)銅復(fù)合材料。該材料導(dǎo)電率高(約為純銅的80%),使用這種電極可保持焊接中有足夠的強大電流,因此使焊接質(zhì)量得到保障。該材料退火溫度高(約為780℃),使用這種電極可使其在高溫下保持高的硬度,這樣就大大減少了焊接過程中修磨電極的次數(shù),提高了生產(chǎn)效率。電極壽命也明顯提高。這種材料主要用作電阻焊電極,而電阻焊大量應(yīng)用于汽車制造、航空工業(yè)、民用電器及新型建材等多方面。