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电阻凸焊国内外研究现状

时间:2019-02-21 16:25来源:毕业论文
电阻凸焊的研究现状自20世纪40年代以来,国外学者通过试验法对焊件材料性能、电极压力、焊接时间、焊接电流、凸焊筋几何形状等因素对凸点压溃、焊核尺寸、焊接质量的影响进行了

电阻凸焊的研究现状自20世纪40年代以来,国外学者通过试验法对焊件材料性能、电极压力、焊接时间、焊接电流、凸焊筋几何形状等因素对凸点压溃、焊核尺寸、焊接质量的影响进行了研究,并且取得了一些显著的成果。50年代Nippes[6-7]等研究了焊接材料厚度等对焊核质量的影响。60年代,Harris和Riley[8]等人对焊核做连续切面,研究了焊接电流、电极压力等对低碳钢板凸焊的影响;Adams[9]等人研究了凸焊筋几何形状对焊接质量和强度的影响;Cunningham[10-12]等人通过高速摄影方法,拍摄到了凸焊筋切面从焊前到凸点压溃到熔融金属填充的整个过程,并研究了凸点高度对焊接接头强度和质量的影响,从理论和试验上分析了焊核的形成过程,研究结果表明凸焊过程趋向于焊核停止增长的稳态过程。上世纪末,Gould[13]等人采用焊核连续切片的方法研究了点焊过程,并研究了镀层对焊接质量的影响研究表明有镀层钢板的焊接状态与无镀层钢板截然不同,有镀层凸焊时焊接接头显现为固态结合而不像纯钢板焊接形成熔核,使得研究的范围扩展到新的材料。33443
本世纪开始,学者开始研究接触电阻随接触面积的变化对焊接质量的影响,同时他们也关注到凸焊时凸筋在焊接过程中由于温度升高软化给凸焊质量带来的影响。Sun X[14-16]等学者用顺序耦合的方法对不同材料和凸焊筋高度的焊接过程进行了研究分析,该模型中采用接触对来捕捉工件与工件以及工件与电极之间的接触部位和接触状态,将热、力耦合得到的接触信息、几何变形信息传递到热、电耦合中,而热、电耦合中计算得的温度分布又作为载荷加到热、力中去,反复迭代计算,完成热、电、力的完全耦合。论文网 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
1999年,王春生、赵熹华[17]建立了异质材料低碳钢与纯镍电阻点焊的电热耦合有限差分三维模型,提出了异质金属点焊过程导电、传热耦合作用的模拟方法、接触电阻分析方法,该项研究为异质材料的焊接提供了有力的证据。
2001年,林忠钦、胡敏[18]研究了车身点焊装配的特点,建立了与车身零件相吻合的电极与零件1/2轴对称模型,使用ANSYS有限元分析软件,考虑了点焊过程中零件接触面积发生变化、零件产生变形等影响,模拟了点焊的热-电-力三场耦合分析,完美得到了存在装配间隙下的接触面积的变化,并且点焊过程温度场的分析也成功完成。
2005年,罗爱辉、陈关龙[19-21]根据轿车车门凸焊的具体情况,建立了一个二维有限元凸焊模型,并且用顺序的热、电、结构三场耦合的有限元流程,分析了整个凸焊工艺过程,得到了凸点压溃过程、焊核成形过程等一系列结果,在自由状态下利用凸焊焊接温度场分布结果对模型进行了热应力分析,得到了凸焊焊接焊后残余应力的分布和热变形情况。
2009年,卢霞、喻九阳、王仕仙、王成刚等[22-23]基于ANSYS有限元分析软件,通过建立真空条件下的电阻凸焊瞬态热过程分析的电热耦合有限元模型,优化了对MEMS元件凸焊工装外壳的设计。
2   螺母凸焊的研究状况
目前不论是消费者还是生产者,对产品质量的要求与日俱增,凸焊螺母、螺栓在汽车行业已经广泛的应用。在汽车底盘大梁、变速箱、安全带等重要部位都涉及到螺母、螺栓的焊接。然而在实际生产中,由于焊接工艺不合理、电极磨损严重等造成了焊接质量不合格,有时不得不采用CO2气体保护焊进行加固,不但影响生产效率,而且浪费人力财力,从而也就失去了凸焊本身的意义。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
陈世红、徐荣芬对M12螺母凸焊时易脱落、螺纹退火严重等一些问题进行了探讨[24],文章指出,产生这种问题的原因是凸焊过程中螺母的凸点在压力下被压溃,通过采用较硬的参数规范降低螺母在结合面处的熔透率,并增加预热脉冲电流,保证了结合面处形成足够尺寸的熔核。经过对M12焊接螺母与低碳钢和低合金厚钢板的凸焊,成功解决了影响大螺母凸焊质量的最大因素(预热脉冲电流)及最优工艺参数配合,提高了螺母凸焊质量的稳定性。 电阻凸焊国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190221/30561.html
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