镁合金电阻焊的优化方案

1.镁合金电阻焊的工艺特点及分类

电阻焊属于一种压焊。焊接时，将焊件压紧于两极之间，并通以电流，利用电流流经焊件接触面及邻近区域产生的电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使两个分离的金属表面粘接到一起，而形成焊点、焊缝或对接接头。电阻焊可分为点焊、缝焊和对焊，这些都可用于镁合金板材和挤压件的连接。

针对镁合金的焊接，应用最广的是交流点焊。其主要的焊接规范有：焊接电流、焊接时间、电极压力和电极头端面尺寸等。焊接电流和焊接时间是能量输入参数，它们控制镁合金焊点的温度。电极压力和电极头端面尺寸控制焊接时焊接点的接触面积和电流密度，也就是散热状态和焊点形态。这四个焊接参数是相互影响的，要相互配合才能得到高质量的焊接接头。

由于镁合金的比热容小而热导率大，所以点焊时一般采用硬规范，即使用大的焊接电流和短的焊接时间，才能保证焊点的温度足够高，又不至于因散热快而浪费能源。基于此，设备多选用交流电焊机，且该焊机应具有储能和自动控制的功能。此外，有时在熔核凝固过程中还需要采用双压系统提高锻接力，以减少焊缝内部的不均匀性。

在异种金属焊接上，如果另一种金属的熔点与镁合金相近（如铝）则可以进行焊接，但是要严格控制焊接规范，一般使两种均达到塑性状态即可，不应超过熔点（两种金属中以熔点低的为准），因为金属一旦熔化就会形成合金，在凝固的过程中就会形成金属间化合物，也就是脆性相，它的存在能强烈地降低接头的性能，应严格控制它的含量。对于熔点相差很大的金属（如钢），一般不能用电阻焊的方法进行焊接，但是由于镁合金有较低的熔点，可以进行一些零载荷（低载荷）的连接，如在镁合金上安装热电偶等。

缝焊是将焊件装配成搭接或对接形式，置于两滚轮电极之间，滚轮加压焊件并转动，连续或断续送电，产生的一个个熔核相互搭叠，形成一条密封的连续焊缝的电阻焊方法。实际上是点焊的变形，只是缝焊过程较点焊更为复杂一些。

对焊又可分为电阻对焊和闪光对焊。电阻对焊的原理与点焊类似，只是直接用工件作为电极，在焊点上施加焊接压力。闪光对焊时，将焊件装配成对，接通电源，并使焊接的两端面逐渐接近并达到局部接触，利用电阻热加热这些接触点（产生闪光），使端面金属熔化。端部在一定深度范围内达到预定温度后，迅速施加顶锻力，完成焊接过程。(www.xing528.com)

电阻焊与铆接或其他焊接方法相比，具有下列优点：熔核形成时始终被塑性环包围，熔化金属与空气隔绝，冶金过程简单；加热时间短、热量集中，热影响区和变形小；不需要焊丝、焊条等填充材料，焊接成本低；操作简单，易于机械化、自动化生产，改善了劳动条件；生产率高，且无噪声及有害气体。

电阻焊目前还缺乏可靠的无损检验方法，焊接质量只能靠工艺试样和焊件的破坏性试验来检验，靠各种监控技术来保证；点、缝焊的搭接接头增加了构件的质量，而且在两夹板间的熔核周围形成夹角，降低了接头抗拉强度和疲劳强度；设备的功率大，机械化、自动化程度较高，使设备成本较高、维修较困难。

2.镁合金电阻焊的新发展

现在人们已经能用计算机软件对点焊进行数值模拟，根据模拟的结果，可以调节焊接规范和各种参数来控制焊接质量。但是由于点焊除了上述主要的焊接规范外，还与电流波形、环境温度等因素有关，所以点焊的数值模拟还需要进一步的探索和研究。

由于点焊的接触面为一个一个的焊点，所以很容易产生应力集中，另外由于点焊本身的抗剪强度很低，这些都限制了点焊的应用。所以人们提出了把点焊和胶接相结合的新的连接技术——胶接点焊。它既能消除点焊应力集中和强度低的缺点，又能摒弃胶接易老化、耐热性差等缺点，取长补短，现在已经在美国通用公司得到应用。