、閃光對(duì)焊的電阻和加熱

閃光對(duì)焊時(shí)的接觸電阻Rc即為兩工件端面間液體金屬過(guò)梁的總電阻，其大小取決于同時(shí)存在的過(guò)梁數(shù)及其橫斷面積。后兩項(xiàng)又與工件的橫斷面積、電流密度和兩工件的接近速度有關(guān)。隨著這三者的增大，同時(shí)存在的過(guò)梁數(shù)及其橫截面積增大，Rc將減小。

閃光對(duì)焊的Rc比電阻對(duì)焊大得多，并且存在于整個(gè)閃光階段，雖然其電阻值逐漸減小，但始終大于工件的內(nèi)部電阻，直到頂鍛開(kāi)始瞬間Rc才完全消失。圖14-5是閃光對(duì)焊時(shí)Rc、2Rω和R變化的一般規(guī)律。Rc逐漸減小是由于在閃光過(guò)程中，隨著端面溫度的升高，工件接近速度逐漸增大，過(guò)梁的數(shù)目和尺寸都隨之增大的緣故。

由于Rc大并且存在整個(gè)閃光階段，所以閃光對(duì)焊時(shí)接頭的加熱主要靠Rc。

三、閃光對(duì)焊的焊接循環(huán)、工藝參數(shù)和工件準(zhǔn)備

1、焊接循環(huán)

閃光對(duì)焊的焊接循環(huán)14-7所示，圖中復(fù)位時(shí)間是指動(dòng)夾鉗由松開(kāi)工件至回到原位的時(shí)間。預(yù)熱方法有兩種：電阻預(yù)熱和閃光預(yù)熱，圖中（b）采用的是電阻預(yù)熱。

2、工藝參數(shù)

閃光對(duì)焊的主要參數(shù)有：伸出長(zhǎng)度、閃光電流、閃光流量、閃光速度、頂鍛流量、頂鍛速度、頂鍛壓力、頂鍛電流、夾鉗夾持力等。圖14-8是連續(xù)閃光對(duì)焊各流量和伸出長(zhǎng)度的示意圖。下面介紹各工藝參數(shù)對(duì)焊接質(zhì)量的影響及選用原則：

（1）伸長(zhǎng)長(zhǎng)度l0和電阻對(duì)焊一樣，l0影響沿工件軸向的溫度分布和接頭的塑性變形。此外，隨著l0的增大，使焊接回路的阻抗增大，需用功率也要增大。一般情況下，棒材和厚臂管材l0=（0.7-1.0）d，d為圓棒料的直徑或方棒料的邊長(zhǎng)。

對(duì)于薄板（δ=1-4mm）為了頂鍛時(shí)不失穩(wěn)，一般取l0=（4-5）δ。

不同金屬對(duì)焊時(shí)，為了使兩工件上的溫度分布一致，通常是導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性差的金屬l0應(yīng)較小。表1是不同金屬閃光對(duì)焊時(shí)的l0參考值。

（2）閃光電流If和頂鍛電流IuIf取決于工件的斷面積和閃光所需要的電流密度jf。jf的大小又與被焊金屬的物理性能、閃光速度、工件斷面的面積和形狀，以及端面的加熱狀態(tài)有關(guān)。在閃光過(guò)程中，隨著vf的逐漸提高和接觸電阻Rc的逐漸減小，jf將增大。頂鍛時(shí)，Rc迅速消失，電流將急劇增大到頂鍛電流Iu。當(dāng)焊接大截面鋼件時(shí)，為增加工件的加熱深度，應(yīng)采用較小的閃光速度，所用的平均jf一般不超過(guò)5A/mm2。表2為斷面積200-1000mm2工件閃光對(duì)焊時(shí)jf和ju的參考值。

電流的大小取決于焊接變壓器的空載電壓U20。因此，在實(shí)際生產(chǎn)中一般是給定次級(jí)空載電壓。選定U20時(shí)，除應(yīng)考慮焊機(jī)回路的阻抗，阻抗大時(shí)，U20應(yīng)相應(yīng)提高。焊接大斷面工件時(shí)，有時(shí)采用分級(jí)調(diào)節(jié)次級(jí)電壓的方法，開(kāi)始時(shí)，用較高的U20來(lái)激發(fā)閃光，然后降低到適應(yīng)值。

（3）閃光流量δf選擇閃光流量，應(yīng)滿(mǎn)足在閃光結(jié)束時(shí)整個(gè)工件端面有一熔化金屬層，同時(shí)在一定深度上達(dá)到塑性變形溫度。如果δf過(guò)小，則不能滿(mǎn)足上述要求，會(huì)影響焊接質(zhì)量。δf過(guò)大，又會(huì)浪費(fèi)金屬材料、降低生產(chǎn)率。在選擇δf時(shí)還應(yīng)考慮是否有預(yù)熱，因預(yù)熱閃光對(duì)焊的δf可比連續(xù)閃光對(duì)焊小30-50%。

（4）閃光速度vf足夠大的閃光速度才能保證閃光的強(qiáng)烈和穩(wěn)定