電阻焊-接頭質(zhì)量控制

Chapter6電阻焊的質(zhì)量控制壓力焊1.電阻焊接頭的缺陷電阻焊的缺陷按顯現(xiàn)部位不同，可分為外表缺陷與內(nèi)部缺陷。由于工藝過(guò)程的差別，在搭接接頭與對(duì)接接頭中產(chǎn)生的缺陷不盡相同。1.1搭接接頭中的缺陷未熔合與未完全熔合縮孔裂紋結(jié)合線(xiàn)伸入噴濺壓痕過(guò)深1.未熔合與未完全熔合未熔合與未完全熔合：是指母材與母材之間未熔化或未完全熔化結(jié)合的部分。是一種嚴(yán)重影響強(qiáng)度及密封性能的缺陷，不允許存在于要求力學(xué)性能及密封性能的零件之中。原因：焊接區(qū)熱輸入不足及散失熱量過(guò)多。檢驗(yàn)：主要靠常規(guī)的破壞性檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，僅對(duì)少數(shù)鋁或鎂合金可用射線(xiàn)檢測(cè)去發(fā)現(xiàn)。預(yù)防：加強(qiáng)焊接參數(shù)的監(jiān)控。2.縮孔產(chǎn)生原因：

金屬加熱時(shí)體積膨脹，當(dāng)熔核金屬為液態(tài)時(shí)具有最大的體積。冷卻收縮時(shí)如周?chē)苄原h(huán)未及時(shí)變形使內(nèi)部體積相應(yīng)減小，則產(chǎn)生縮孔。影響：

縮孔呈不規(guī)則的空穴，雖會(huì)成小熔核截面，但對(duì)結(jié)合面的靜載強(qiáng)度影響不大，而對(duì)動(dòng)載或沖擊則有一定影響。2.縮孔影響因素：

縮孔的產(chǎn)生往往與電極壓力不足有關(guān)。冷卻時(shí)，塑性環(huán)變形不足或不及時(shí)，特別是在焊接厚板、高溫強(qiáng)度高的材料或冷卻速度快的材料時(shí)，電極的慣性造成加壓不足是產(chǎn)生縮孔的主要原因。預(yù)防：

點(diǎn)焊時(shí)可用低慣性電極和增加鍛壓力來(lái)克服，亦可采用減緩冷卻速度的規(guī)范措施，縫焊時(shí)僅能采用后一種方案。3.裂紋裂紋產(chǎn)生的部位：

有熔核內(nèi)部、結(jié)合線(xiàn)上、熱影響區(qū)及焊件表面。

其中后三個(gè)部位的裂紋因形成應(yīng)力集中，危害嚴(yán)重，在承力件中不允許存在。在一般焊件中，熔核內(nèi)部裂紋的長(zhǎng)度應(yīng)限制在不超過(guò)熔核直徑的1／3。預(yù)防：

主要措施為減緩冷卻速度和及時(shí)加壓，以減小熔核結(jié)晶時(shí)的內(nèi)部拉應(yīng)力。4.結(jié)合線(xiàn)伸入產(chǎn)生原因：

當(dāng)焊接高溫合金或鋁合金時(shí)，如清理不佳，表面將殘留過(guò)厚的熔點(diǎn)高、致密且硬的氧化膜。在熔核形成過(guò)程中這層氧化膜未及徹底破碎，殘留在焊件表面，不但在塑性環(huán)區(qū)界面存在，且限制了枝晶的生長(zhǎng)，在熔核邊緣形成突入熔核的晶界夾雜物，稱(chēng)結(jié)合線(xiàn)伸入。影響：

該處應(yīng)力集中，極易在運(yùn)行時(shí)擴(kuò)展成裂紋，一般不允許存在。5.噴濺點(diǎn)焊、凸焊或縫焊時(shí)，從焊件結(jié)合面或電極與焊件接觸面間飛出熔化金屬顆粒的現(xiàn)象，稱(chēng)為噴濺。噴濺處在外表將影響美觀，造成應(yīng)力集中，嚴(yán)重時(shí)形成燒穿，影響使用性能。6.壓痕過(guò)深影響：

過(guò)深的壓痕將引起應(yīng)力集中，降低動(dòng)載性能，應(yīng)當(dāng)避免。

表面壓痕應(yīng)不大于單板厚度的10％-20％。預(yù)防：

盡可能采用較硬的焊接規(guī)范及加強(qiáng)電極冷卻，降低焊件表面溫度。1.2對(duì)接接接頭中中的缺缺陷錯(cuò)位表面燒燒傷未焊透透灰斑鐵素體體帶（（白帶帶）層狀撕撕裂脆性組組織1.錯(cuò)位錯(cuò)位是是指兩兩被焊焊部分分的軸軸線(xiàn)在在接頭頭上不不相交交而造造成偏偏差。。結(jié)果：：錯(cuò)位造造成焊焊著面面積的的減少少，影影響力力學(xué)性性能，，故一一般技技術(shù)條條件中中的對(duì)對(duì)此均均有規(guī)規(guī)定。。產(chǎn)生原原因：：焊機(jī)剛剛度不不夠、、頂鍛鍛力過(guò)過(guò)大及及伸出出長(zhǎng)度度過(guò)長(zhǎng)長(zhǎng)等。。預(yù)防:最有效效的是是縮短短伸出出長(zhǎng)度度。2.表面燒燒傷部位：：表面燒燒傷產(chǎn)產(chǎn)生在在鉗口口夾持持部位位而非非焊口口上。。原因：：當(dāng)夾緊緊力過(guò)過(guò)小或或夾持持部位位焊件件表面面清理理不佳佳時(shí)，，電流流分布布疏密密?chē)?yán)重重不一一，引引起局局部燒燒傷；；當(dāng)焊焊接可可淬硬硬鋼時(shí)時(shí)，由由于水水冷鉗鉗口與與焊件件溫差差很大大，還還可在在鉗口口外側(cè)側(cè)產(chǎn)生生裂紋紋。2.表面燒燒傷預(yù)防：焊前應(yīng)應(yīng)對(duì)焊焊件的的夾持持導(dǎo)電電部位位徹底底清除除氧化化雜質(zhì)質(zhì)，直直至露露出金金屬光光澤。夾緊力力必須須足夠夠大。。焊接合合金鋼鋼時(shí)，，水冷冷導(dǎo)電電塊內(nèi)內(nèi)側(cè)與與焊件件接觸觸處應(yīng)應(yīng)修成成圓滑滑過(guò)渡渡，以以免溫溫差過(guò)過(guò)陡及及應(yīng)力力集中中引發(fā)發(fā)裂紋紋。3.未焊透透未焊透透是指指對(duì)接接焊縫縫深度度未達(dá)達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)要要求的的現(xiàn)象象。在焊口口內(nèi)部部存在在大量量夾雜雜物，，原始始界面面未完完全消消失，，嚴(yán)重重時(shí)稍稍作敲敲打即即可斷斷成兩兩截。。這是是最危危險(xiǎn)的的缺陷陷。未焊透透主要要由頂頂鍛不不足引引起的的，在在去毛毛刺前前從接接頭外外形可可初步步判別別。檢測(cè)：：已去毛毛刺或或機(jī)械械加工工后的的零件件中，，僅有有擴(kuò)展展到表表面的的未焊透可可用磁磁粉、、螢光光等法法檢出出，內(nèi)內(nèi)部未焊透可可用超超聲波波檢測(cè)測(cè)。4.灰斑閃光對(duì)對(duì)焊時(shí)時(shí)在端端面形形成一一薄層層液態(tài)態(tài)金屬屬，而而其表表面必必有氧氧化膜膜。頂鍛時(shí)時(shí)當(dāng)氧氧化膜膜不能能完全全隨液液態(tài)金金屬擠擠出接接口時(shí)時(shí)，將殘留留在接接口局局部組組成脆脆性的的灰斑斑區(qū)，，而在在冷彎彎或沖沖擊時(shí)時(shí)極易易在此此開(kāi)裂裂。預(yù)防：：加大頂頂鍛留留量，徹底擠擠出液液態(tài)金金屬面面上的的氧化化物，是很有有效的的手段段。5.鐵素體體帶（（白帶帶）現(xiàn)象：：碳素鋼鋼閃光光對(duì)焊焊的接接頭金金相試試樣上上，常常出現(xiàn)現(xiàn)一條條窄的的鐵素素體明明顯富富集帶帶，色色澤淡淡于基基體。。此區(qū)區(qū)硬度度低、、強(qiáng)度度亦低低。在靜載載時(shí)因因帶窄窄而反反映不不出強(qiáng)強(qiáng)度下下陷，，但動(dòng)動(dòng)載性性能則則有所所下降降。形成原原因：：閃光時(shí)時(shí)碳元元素先先于其其它元元素?zé)裏龘p，，后續(xù)續(xù)碳元元素來(lái)來(lái)不及及擴(kuò)散散而引引起貧貧碳現(xiàn)現(xiàn)象。。預(yù)防：減少加加熱寬寬度與與適當(dāng)當(dāng)增大大頂鍛鍛留量量。6.層狀撕撕裂某些鋁鋁及鋁鋁合金金閃光光對(duì)焊焊時(shí)，，在較較大的的頂鍛鍛留量量下，，軋制制纖維維各層層的扭扭曲程程度不不同，，而層層間的的帶狀狀?yuàn)A雜雜物在在位移移時(shí)極極易開(kāi)開(kāi)裂呈呈層狀狀撕裂裂。預(yù)防：：采用強(qiáng)強(qiáng)迫成成形頂頂鍛工工藝，，改變變接頭頭處受受力狀狀態(tài)。。選用合合適的的焊接接參數(shù)數(shù)，以以保證證在最最少的的頂鍛鍛留量量下完完全擠擠出液液態(tài)金金屬。。7.脆性組組織焊接高高碳鋼鋼、合合金鋼鋼等時(shí)時(shí)，由由于溫溫度差差別大大，冷冷卻快快，常出現(xiàn)現(xiàn)淬硬硬組織織，有時(shí)會(huì)會(huì)發(fā)展展成裂裂紋。。一般均均需作作后熱熱處理理。對(duì)對(duì)裂紋紋傾向向大的的材料料，必必須從從工藝藝上采采取措措施，，防止止冷卻卻過(guò)快快。2.電阻焊焊接頭頭的質(zhì)質(zhì)量檢檢驗(yàn)1.電阻焊焊接頭頭的等等級(jí)劃劃分一級(jí)：：承受很很大的的靜、、動(dòng)載載荷或或交變變載荷荷。接接頭的的破壞壞會(huì)危危及人人員的的生命命安全全。二級(jí)：：承受較較大的的靜、、動(dòng)載載荷或或交變變載荷荷。接接頭的的破壞壞會(huì)導(dǎo)導(dǎo)致系系統(tǒng)失失效，，但不不危及及人員員的安安全。。三級(jí)：：承受較較小靜靜載荷荷或動(dòng)動(dòng)載荷荷的一一般接接頭。。2.接頭檢檢驗(yàn)方方法與與內(nèi)容容破壞性性檢驗(yàn)驗(yàn)撕破檢檢驗(yàn)斷口檢檢驗(yàn)低倍檢檢驗(yàn)金相檢檢驗(yàn)力學(xué)性性能試試驗(yàn)無(wú)損檢檢驗(yàn)?zāi)恳暀z檢驗(yàn)密封性性檢驗(yàn)驗(yàn)射線(xiàn)檢檢驗(yàn)超聲波波檢驗(yàn)驗(yàn)其它檢檢驗(yàn)破壞性性檢驗(yàn)驗(yàn)破壞性性檢驗(yàn)驗(yàn)?zāi)芴崽峁└鞲鞣N確確切的的定量量數(shù)據(jù)據(jù)，如如力學(xué)學(xué)性能能、熔熔核尺尺寸、、缺陷陷性質(zhì)質(zhì)和多多寡以以及耐耐腐蝕蝕性能能等。。因此此是取取得接接頭質(zhì)質(zhì)量定定量數(shù)數(shù)據(jù)的的主要要手段段。但檢驗(yàn)驗(yàn)試祥祥已經(jīng)經(jīng)破壞壞，而而實(shí)際際產(chǎn)品品仍未未直接接檢驗(yàn)驗(yàn)，因因此檢檢驗(yàn)結(jié)結(jié)果僅僅能提提供代代表性性的參參考信信息。。如何何使試試祥更更真實(shí)實(shí)地代代表產(chǎn)產(chǎn)品本本身，，是一一個(gè)復(fù)復(fù)雜的的數(shù)學(xué)學(xué)問(wèn)題題。因因此在樣品品的分分組、、取樣樣數(shù)量量和方方法上上各專(zhuān)專(zhuān)業(yè)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)均均作具具體現(xiàn)現(xiàn)定。撕破檢檢驗(yàn)這是一一種針針對(duì)薄薄板點(diǎn)點(diǎn)、凸凸和縫縫焊接接頭的的簡(jiǎn)易易檢驗(yàn)驗(yàn)方法法，用用于粗粗略判判斷熔熔核大大小和和力學(xué)學(xué)性能能。便于現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)操操作，，常用用來(lái)作作為確確定焊焊接參參數(shù)的的前期期篩選選手段段和生生產(chǎn)中中考查查質(zhì)量量穩(wěn)定定性的的自檢檢手段段。斷口檢檢驗(yàn)這是一一種針針對(duì)對(duì)對(duì)焊接接頭檢檢驗(yàn)的的簡(jiǎn)易易現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)檢驗(yàn)驗(yàn)方法法，亦亦用于于確定定焊接接參數(shù)數(shù)的前前期篩篩選及及生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程程中定定期自自檢。。斷口檢檢驗(yàn)的的內(nèi)容容有無(wú)裂裂紋、、過(guò)燒燒和夾夾雜等等缺陷陷；觀察到到灰斑斑的多多寡與與分布布狀態(tài)態(tài)。這是觀察察灰斑斑分布布情況況的唯唯一方方法。。低倍檢檢驗(yàn)適用場(chǎng)場(chǎng)合：：主要要針對(duì)對(duì)點(diǎn)、、凸及及縫焊焊接頭頭。具體步步驟：：磨片片、腐腐蝕、、讀數(shù)數(shù)顯微微鏡檢檢驗(yàn)。檢驗(yàn)內(nèi)內(nèi)容：：測(cè)定熔熔核直直徑、、焊透透率及及壓痕痕深度度等數(shù)數(shù)值觀察有有無(wú)宏宏觀縮縮孔、、裂紋紋和夾夾雜等等缺陷陷的數(shù)數(shù)量。。金相檢檢驗(yàn)用于檢檢驗(yàn)接接頭顯顯微組組織，，如結(jié)結(jié)晶特特征、、組織織形貌貌及微微觀缺缺陷等等，亦亦用于于鑒別別冶金金缺陷陷如裂裂紋、、胡須須等。。點(diǎn)、凸凸和縫縫焊時(shí)時(shí)，一一般僅僅作為為對(duì)低低倍撿撿驗(yàn)疑疑問(wèn)的的裁定定手段段；對(duì)焊時(shí)時(shí)常作作為重重要產(chǎn)產(chǎn)品的的必檢檢項(xiàng)目目。電阻焊焊接頭頭力學(xué)學(xué)性能能試驗(yàn)驗(yàn)無(wú)損檢檢驗(yàn)無(wú)損檢檢驗(yàn)以以不損損壞產(chǎn)產(chǎn)品使使用性性能為為前提提的檢檢測(cè)方方法，，可以以推廣廣到每每個(gè)零零件的的每個(gè)個(gè)焊接接接頭頭，因因此是是保證證產(chǎn)品品安全全的最最可靠靠手段段。但在電電阻焊焊接頭頭中由由于接接頭的的特殊殊性，，僅有有少量量方法法獲得得工業(yè)業(yè)應(yīng)用用，大大多數(shù)數(shù)方法法處于于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)研究究階段段。目視檢檢驗(yàn)?zāi)恳暀z檢驗(yàn)是是用小小于20倍倍的放放大鏡鏡作外外部缺缺陷的的檢驗(yàn)驗(yàn)。此法能能發(fā)現(xiàn)現(xiàn)表面面裂紋紋、燒燒穿、、壓痕痕過(guò)深深、電電極粘粘附、、焊件件錯(cuò)位位等多多種外外表缺缺陷。。同時(shí)時(shí)，從從接頭頭外形形尚能能對(duì)焊焊透情情況粗粗略判判斷。。密封性性檢驗(yàn)驗(yàn)任何有有密封封要求求的焊焊縫均均作密密封性性檢驗(yàn)驗(yàn)。要求作作此項(xiàng)項(xiàng)檢驗(yàn)驗(yàn)的焊焊縫有有縫焊焊、對(duì)對(duì)接縫縫焊和和對(duì)焊焊幾類(lèi)類(lèi)。射線(xiàn)檢檢驗(yàn)射線(xiàn)檢檢驗(yàn)在在壓力力容器器制造造業(yè)廣廣為采采用，，它能能有效效地發(fā)發(fā)現(xiàn)焊焊接區(qū)區(qū)的裂裂紋、、夾雜雜、末末焊透透及縮縮孔等等缺陷陷。在電阻阻焊接接頭中中，亦亦可用用來(lái)發(fā)發(fā)現(xiàn)裂裂紋、、縮孔孔及內(nèi)內(nèi)部飛飛濺等等。點(diǎn)焊及及縫焊焊接頭頭一船船均用用于薄薄板結(jié)結(jié)構(gòu)，，除少少數(shù)熱熱敏感感性強(qiáng)強(qiáng)的合合金鋼鋼和有有色合合金外外，較較少出出現(xiàn)裂裂紋，，其它它缺陷陷對(duì)強(qiáng)強(qiáng)度影影響較較少。。而影影響強(qiáng)強(qiáng)度最最敏感感的熔熔核大大小一一般用用射線(xiàn)線(xiàn)檢驗(yàn)驗(yàn)。超聲波波檢驗(yàn)驗(yàn)超聲波波檢驗(yàn)驗(yàn)主要要用于于厚板板探傷傷。在點(diǎn)、、縫焊焊等的的薄板板焊件件中未未見(jiàn)應(yīng)應(yīng)用報(bào)報(bào)導(dǎo)。。在大型型對(duì)接接零件件的探探傷檢檢閱中中該法法應(yīng)用用甚廣廣。例如鐵鐵路鋼鋼軌對(duì)對(duì)接焊焊接頭頭、石石油鉆鉆桿對(duì)對(duì)接焊焊口等等均采采用該該法。。它能發(fā)發(fā)現(xiàn)末末熔合合、夾夾雜物物和裂裂紋等等缺陷陷。但但對(duì)嚴(yán)嚴(yán)重影影響塑塑性指指標(biāo)的的灰斑斑缺陷陷尚不不能用用此法法檢驗(yàn)驗(yàn)。其它檢檢驗(yàn)方方法磁粉、、渦流流和螢螢光這些方方法均均用于于檢測(cè)測(cè)接頭頭表層層的缺缺陷，，主要要是延延伸到到表層層的細(xì)細(xì)小裂裂紋。。3.電阻焊焊質(zhì)量量監(jiān)測(cè)測(cè)與控控制必要性性在大批批量生生產(chǎn)中中，一一個(gè)產(chǎn)產(chǎn)品往往往需需要幾幾十臺(tái)臺(tái)甚至至上百百臺(tái)點(diǎn)點(diǎn)焊機(jī)機(jī)配套套工作作，這這將使使電網(wǎng)網(wǎng)電壓壓、氣氣壓產(chǎn)產(chǎn)生很很大的的波動(dòng)動(dòng)，再再加上上難以以避免免的分分流、、電極極磨損損等不不利因因素的的存在在，致致使點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)質(zhì)量極極不穩(wěn)穩(wěn)定，，嚴(yán)重重時(shí)將將成批批出現(xiàn)現(xiàn)不合合格的的焊點(diǎn)點(diǎn)。由于點(diǎn)點(diǎn)焊獨(dú)獨(dú)特的的接頭頭形式式和工工藝的的限制制，致致使在在電弧弧焊生生產(chǎn)中中應(yīng)用用效果果很好好的焊焊后無(wú)無(wú)損檢檢測(cè)方方法在在點(diǎn)焊焊生產(chǎn)產(chǎn)中卻卻難以以應(yīng)用用，同同時(shí)也也將使使生產(chǎn)產(chǎn)效率率降低低、產(chǎn)產(chǎn)品成成本劇劇增。。必要性性為了保保證焊焊點(diǎn)質(zhì)質(zhì)量，，國(guó)內(nèi)內(nèi)外幾幾乎所所有的的汽車(chē)車(chē)生產(chǎn)產(chǎn)廠家家?guī)资陙?lái)來(lái)都一一直采采用焊焊前打打試片片、焊焊后進(jìn)進(jìn)行破破壞性性抽樣樣檢驗(yàn)驗(yàn)的方方法來(lái)來(lái)保證證焊點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量量。顯顯然，，這種種方法法已無(wú)無(wú)法滿(mǎn)滿(mǎn)足汽汽車(chē)工工業(yè)發(fā)發(fā)展對(duì)對(duì)點(diǎn)焊焊質(zhì)量量提出出的高高可靠靠性、、低成成本的的要求求。為了改改變這這種現(xiàn)現(xiàn)狀，，有必必要研研制新新型點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)質(zhì)量監(jiān)監(jiān)測(cè)系系統(tǒng)。。采用用點(diǎn)焊焊質(zhì)量量監(jiān)測(cè)測(cè)系統(tǒng)統(tǒng)，可可以在在線(xiàn)監(jiān)監(jiān)測(cè)每每一臺(tái)臺(tái)焊機(jī)機(jī)、每每一焊焊點(diǎn)的的質(zhì)量量，及及時(shí)指指出不不合格格的焊焊點(diǎn)及及其形形成原原因，，使操操作者者及時(shí)時(shí)進(jìn)行行在線(xiàn)線(xiàn)"補(bǔ)補(bǔ)救"，以以有效效提高高和穩(wěn)穩(wěn)定焊焊點(diǎn)質(zhì)質(zhì)量。。焊接參參數(shù)的的劃分分焊接規(guī)范范參數(shù)：：焊接電流流、電極極壓力、、焊接時(shí)時(shí)間、電電極端面面尺寸等等；焊接過(guò)程程參數(shù)（監(jiān)測(cè)信息息）：動(dòng)態(tài)電阻阻、紅外外輻射、、電極間間電壓、、能量等等；焊接質(zhì)量量參數(shù)：：熔核直徑徑、焊透透率、壓壓痕深度度、拉剪剪強(qiáng)度、、拉伸強(qiáng)強(qiáng)度、疲疲勞強(qiáng)度度等；質(zhì)量監(jiān)控控的難度度電阻點(diǎn)焊焊過(guò)程是是一個(gè)高高度非線(xiàn)線(xiàn)性、有有多變量量耦合作作用和大大量隨機(jī)機(jī)不確定定因素的的過(guò)程；點(diǎn)焊的形形核處于于封閉狀狀態(tài)而無(wú)無(wú)法觀測(cè)測(cè)，特征征信號(hào)的的提取比比較困難難；形核過(guò)程程的時(shí)間間極短，，焊接條條件短時(shí)時(shí)間的波波動(dòng)就會(huì)會(huì)造成較較嚴(yán)重的的后果。。因此，點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量量的監(jiān)測(cè)測(cè)和控制制難度極極大。三種常用用的點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)監(jiān)控方式式1.恒流控制制法原理：在焊接過(guò)過(guò)程中逐逐個(gè)周波波地檢測(cè)測(cè)焊接電電流有效效值，并并與設(shè)定定的電流流有效值值進(jìn)行比比較。當(dāng)當(dāng)有偏差差時(shí)，自自動(dòng)改變變下一周周波的觸觸發(fā)角，，使預(yù)期期的下一一周波電電流趨于于給定值值，在整整個(gè)通電電期間不不斷重復(fù)復(fù)上述調(diào)調(diào)節(jié)。三種常用用的點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)監(jiān)控方式式1.恒流控制制法特點(diǎn)：簡(jiǎn)單可靠靠、易于于實(shí)現(xiàn)。。對(duì)網(wǎng)壓波波動(dòng)、次次級(jí)回路路阻抗變變化等干干擾有良良好的補(bǔ)補(bǔ)償性能能。不能對(duì)分分流及電電極磨損損進(jìn)行補(bǔ)補(bǔ)償。為此，可在恒流控控制的基基礎(chǔ)上采采用電流流遞增的的方法進(jìn)進(jìn)行適當(dāng)當(dāng)補(bǔ)償，，即自動(dòng)動(dòng)改變工工件上順順序各點(diǎn)點(diǎn)的電流流強(qiáng)度，，或每隔隔一定數(shù)數(shù)量焊點(diǎn)點(diǎn)就自動(dòng)動(dòng)遞增一一定的電電流增量量。三種常用用的點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)監(jiān)控方式式2.熱熱膨脹電電極位移移法原理：點(diǎn)焊時(shí)焊焊接區(qū)的的金屬因因加熱熔熔化而膨膨脹，使使焊機(jī)的的上下電電極產(chǎn)生生一個(gè)微微小的相相對(duì)位移移，該位位移與熔熔核的形形成長(zhǎng)大大及最后后尺寸有有關(guān)。故故可采用用高靈敏敏度傳感感器進(jìn)行行檢測(cè)，，以此對(duì)對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行行監(jiān)控，，保證得得到合格格的焊點(diǎn)點(diǎn)尺寸。。熱膨脹電電極位移移與焊點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量的的關(guān)系三種常用用的點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)監(jiān)控方式式2.熱熱膨脹電電極位移移法特點(diǎn)：可對(duì)網(wǎng)壓壓波動(dòng)、、電極磨磨損、分分流及二二次回路路阻抗變變化進(jìn)行行補(bǔ)償。。但是要求求焊機(jī)機(jī)機(jī)臂剛性性好、加加壓機(jī)構(gòu)構(gòu)摩擦力力小、隨隨動(dòng)性能能好才適適用。對(duì)于薄板板（<0.5mm）的的點(diǎn)焊，，因熔核核尺寸小小，位移移量小不不易檢測(cè)測(cè)。國(guó)外外有采用用對(duì)數(shù)值值較大的的位移加加速度進(jìn)進(jìn)行檢測(cè)測(cè)以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)反饋控控制。三種常用用的點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)監(jiān)控方式式3.動(dòng)動(dòng)態(tài)電阻阻（動(dòng)態(tài)態(tài)電極電電壓）法法低碳鋼點(diǎn)點(diǎn)焊時(shí)動(dòng)動(dòng)態(tài)電阻阻的變化化過(guò)程是是與熔核核形成情情況對(duì)應(yīng)應(yīng)的，故故可在焊焊接過(guò)程程中不斷斷檢測(cè)動(dòng)動(dòng)態(tài)電阻阻值，并并據(jù)此實(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量量的實(shí)時(shí)時(shí)監(jiān)控。。動(dòng)態(tài)電阻阻法可用用于低碳碳鋼、不不銹鋼的的點(diǎn)焊，，但卻不不適于鋁鋁合金、、鍍鋅板板等材料料的點(diǎn)焊焊。三種控制制模式由于在表表面存在在著低熔熔點(diǎn)的鋅鋅層，動(dòng)動(dòng)態(tài)電阻阻曲線(xiàn)會(huì)會(huì)出現(xiàn)兩兩個(gè)峰值值。在焊焊接過(guò)程程中開(kāi)始始階段，，由于接接觸面上上接觸點(diǎn)點(diǎn)的增多多，電阻阻值下降降。當(dāng)溫溫度逐漸漸升高，，鍍鋅層層金屬電電阻率增增大，曲曲線(xiàn)上升升，出現(xiàn)現(xiàn)第一個(gè)個(gè)峰值。。之后鍍鍍鋅層開(kāi)開(kāi)始熔化化并發(fā)生生軟化，焊接區(qū)擠擠出使得得接觸面面積增大大，減小小電阻，，曲線(xiàn)下下降。接接下來(lái)的的動(dòng)態(tài)電電阻的變變化與低低碳鋼點(diǎn)點(diǎn)焊時(shí)的的動(dòng)態(tài)電電阻變化化趨勢(shì)相相同。鋁合金點(diǎn)點(diǎn)焊時(shí)，，在工件/工件界面面上的接接觸電阻阻以及工工件/電極之間間的接觸觸電阻的的大小會(huì)會(huì)在一個(gè)個(gè)很大的的范圍變變動(dòng)。鋁鋁合金的的動(dòng)態(tài)電電阻在開(kāi)開(kāi)始時(shí)很很大。初始值大大小決定定于工件件的表面面狀態(tài)和和焊接前前工件上上氧化膜膜的厚度度。在開(kāi)開(kāi)始焊接接的半個(gè)個(gè)周波內(nèi)內(nèi)，電阻阻值就會(huì)會(huì)降到很很低。因因此，鋁鋁合金焊焊點(diǎn)的熔熔核是在在最初的的一個(gè)或或兩個(gè)周周波內(nèi)形形成。在開(kāi)始加加熱階段段，動(dòng)態(tài)態(tài)電阻因因溫度升升高而增增大，這這在其他他點(diǎn)焊過(guò)過(guò)程中沒(méi)沒(méi)有出現(xiàn)現(xiàn)過(guò)，這這是因工工件表面面上有相相對(duì)潔凈凈和薄絕絕緣膜以以及很小小的電流流增長(zhǎng)速速率造成成的；接接下來(lái)由由于表面面絕緣層層的潰裂裂和金屬屬的軟化化，動(dòng)態(tài)態(tài)電阻開(kāi)開(kāi)始減小小，金屬屬逐漸熔熔化，熔熔核逐漸漸形成，，第二個(gè)個(gè)峰值表表明熔核核的形成成，可以以通過(guò)第第二個(gè)峰峰值的出出現(xiàn)進(jìn)行行焊點(diǎn)質(zhì)質(zhì)量的控控制。三種常用的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控控方式3.動(dòng)態(tài)電電阻（動(dòng)態(tài)電電極電壓）法法ΔRb法點(diǎn)焊時(shí)在r-t曲線(xiàn)的峰峰點(diǎn)處開(kāi)始形形成熔核。隨隨熔核長(zhǎng)大r逐漸減小，，其下降量ΔΔr可反映熔熔核的尺寸。。Δr增大則則熔核直徑增增大，反之則則減小。三種常用的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控控方式3.動(dòng)態(tài)電電阻（動(dòng)態(tài)電電極電壓）法法ΔRb法ΔRb控制模模式是在焊接接過(guò)程中逐半半波檢測(cè)r。。當(dāng)r達(dá)最最大值后開(kāi)始始計(jì)算下降量量Δr，并與與給定的ΔRb比較。當(dāng)當(dāng)Δr=ΔRb時(shí)切斷電電源。若有網(wǎng)壓下降降、分流、電電極磨損等使使加熱速度減減慢的干擾出出現(xiàn)時(shí)，必然然使r下降速速度減慢，即即可使焊接時(shí)時(shí)間自動(dòng)延長(zhǎng)長(zhǎng)進(jìn)行補(bǔ)償，，以得到合格格的熔核尺寸寸。ΔRb與熔核核尺寸的對(duì)應(yīng)應(yīng)關(guān)系事先由由試驗(yàn)得到。。三種常用的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控控方式3.動(dòng)態(tài)電電阻（動(dòng)態(tài)電電極電壓）法法DRC法實(shí)踐表明，當(dāng)當(dāng)出現(xiàn)使加熱熱減慢的干擾擾時(shí)若只是消消極延長(zhǎng)焊接接時(shí)間，還不不能完全保證證熔核尺寸。。DRC法是在在監(jiān)控Δr的的同時(shí)調(diào)整dr/dt，，即對(duì)熔核生生成過(guò)程的加加熱速度進(jìn)行行控制，使r-t曲線(xiàn)的的下降段斜率率向標(biāo)準(zhǔn)的DRC（動(dòng)態(tài)態(tài)電阻特性））曲線(xiàn)逼近。。在Δr=ΔΔRb時(shí)切斷斷電源，這樣樣可更為有效效地保證熔核核尺寸。三種常用的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)控控方式3.動(dòng)態(tài)電電阻（動(dòng)態(tài)電電極電壓）法法動(dòng)態(tài)電極電壓壓法經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)簡(jiǎn)化，點(diǎn)焊時(shí)時(shí)電極電壓UD-t變化規(guī)律律與r-t變變化規(guī)律相同同。焊接過(guò)程中不不斷檢測(cè)UD，以UD從峰值UDM下降到UDL為形成合格焊焊點(diǎn)的標(biāo)志，，切斷電源。。動(dòng)態(tài)UD法具有采樣方方便、信號(hào)強(qiáng)強(qiáng)抗干擾能力力強(qiáng)的特點(diǎn)。。監(jiān)控效果？這些控制方式實(shí)質(zhì)上是使用用點(diǎn)焊過(guò)程中中監(jiān)測(cè)信息的的某一特征量量與質(zhì)量參數(shù)數(shù)之間的一元元線(xiàn)性回歸模模型關(guān)系來(lái)間間接地監(jiān)控焊焊點(diǎn)質(zhì)量的，屬于單特征量質(zhì)量量監(jiān)控技術(shù)。由于一個(gè)特征征量只能片面面地反映點(diǎn)焊焊加熱過(guò)程，，而一元線(xiàn)性性回歸模型也也只能描述監(jiān)監(jiān)測(cè)信息與質(zhì)質(zhì)量參數(shù)之間間局部線(xiàn)性關(guān)關(guān)系，難以描描述整體的非非線(xiàn)性關(guān)系，，因此在焊接接過(guò)程中無(wú)法法及時(shí)獲知焊焊點(diǎn)質(zhì)量參數(shù)數(shù)的準(zhǔn)確值。。這是現(xiàn)有點(diǎn)焊焊質(zhì)量監(jiān)控方方法存在控制制效果不理想想、適用范圍圍窄的主要原原因。監(jiān)控效果？為了解決單特特征量監(jiān)測(cè)技技術(shù)的不足，，充分利用過(guò)過(guò)程參數(shù)提供供的焊接質(zhì)量量信息，發(fā)展展出現(xiàn)了多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)技術(shù)。這是提高點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量監(jiān)測(cè)測(cè)精度的有效效途徑。發(fā)展多參量綜綜合監(jiān)測(cè)技術(shù)術(shù)存在兩個(gè)關(guān)關(guān)鍵點(diǎn)。首先先，是建立合理的多多元非線(xiàn)性監(jiān)監(jiān)測(cè)模型，并使模型能能夠在相對(duì)較較寬的范圍內(nèi)內(nèi)提供準(zhǔn)確、、可靠的點(diǎn)焊焊質(zhì)量信息。。其次，是如何對(duì)點(diǎn)焊質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行合理理評(píng)判。衡量點(diǎn)焊質(zhì)質(zhì)量的性能指指標(biāo)有很多項(xiàng)項(xiàng)，如熔核直直徑、焊透率率、拉剪強(qiáng)度度、拉伸強(qiáng)度度等。但是每每個(gè)指標(biāo)都不不能全面反映映點(diǎn)焊接頭的的質(zhì)量。只有有綜合考慮焊焊點(diǎn)的多項(xiàng)性性能指標(biāo)，才才能對(duì)焊接質(zhì)質(zhì)量進(jìn)行合理理的評(píng)價(jià)。多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)技術(shù)基于模糊分類(lèi)類(lèi)理論的點(diǎn)焊焊質(zhì)量的等級(jí)級(jí)評(píng)判基于回歸分析析理論的鋁合合金點(diǎn)焊質(zhì)量量多參數(shù)監(jiān)測(cè)測(cè)方法基于神經(jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多參參量綜合監(jiān)測(cè)測(cè)基于模糊分類(lèi)類(lèi)理論的點(diǎn)焊焊質(zhì)量的等級(jí)級(jí)評(píng)判1994年，，德國(guó)學(xué)者Burmeister采采用模糊分類(lèi)類(lèi)理論和現(xiàn)有有的專(zhuān)家知識(shí)識(shí)，建立了三三個(gè)電參數(shù)（（焊接電流、、電極間電壓壓、工件電阻阻）和兩個(gè)機(jī)機(jī)械參數(shù)（電電極位移、電電極加速度））與焊點(diǎn)質(zhì)量量（熔核直徑））之間的非線(xiàn)性性關(guān)系模型，，實(shí)現(xiàn)了低碳碳鋼點(diǎn)焊質(zhì)量量的在線(xiàn)等級(jí)級(jí)評(píng)判。優(yōu)點(diǎn):綜合合考慮監(jiān)測(cè)信信息與質(zhì)量指指標(biāo)間的非線(xiàn)線(xiàn)性缺點(diǎn):難以以擺脫專(zhuān)家經(jīng)經(jīng)驗(yàn)等人為因因素的影響基于回歸分析析理論的鋁合合金點(diǎn)焊質(zhì)量量

多參數(shù)監(jiān)監(jiān)測(cè)方法1996年，英國(guó)學(xué)者者M(jìn).HAO采用線(xiàn)性回歸歸分析理論，，分別建立了了一些過(guò)程參參數(shù)（焊接電流、、電極間電壓壓、功率、工工件電阻等））的各個(gè)特征量量以及多個(gè)特特征量（焊接電流、、電極間電壓壓、功率）與鋁合金焊點(diǎn)點(diǎn)質(zhì)量（熔核直徑、、拉伸強(qiáng)度））之間的關(guān)系模模型。結(jié)果表明：多多元回歸模型型的誤差比最最佳的一元回回歸模型的誤誤差大約下降降30%?；谏窠?jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)基于神經(jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)1區(qū)：r0、rmin和tmin可以反映下降降趨勢(shì)的快慢慢和大?。?區(qū)：rmax、rmin和tmax可以反映上升升趨勢(shì)的快慢慢和大小；3區(qū)：rmax、Δr/r和tw-tmin-tmax可以描述動(dòng)態(tài)態(tài)電阻達(dá)到最最大值后降低低到平穩(wěn)階段段。特征參數(shù)選擇擇基于神經(jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)影響點(diǎn)焊接頭頭質(zhì)量的主要要因素：1.電網(wǎng)電電壓不穩(wěn)引起起的焊接熱量量波動(dòng)；2.氣壓不穩(wěn)穩(wěn)引起的電極極壓力波動(dòng)；；3.電極磨磨損引起的電電極直徑波動(dòng)動(dòng)；4.表面狀狀態(tài)引起的接接觸電阻波動(dòng)動(dòng)；5.分流引引起的焊接區(qū)區(qū)熱量波動(dòng)；；6.鐵鐵磁物伸入入引起的熱量量波動(dòng)?；谏窠?jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)基于神經(jīng)元網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)理論的點(diǎn)點(diǎn)焊質(zhì)量多多參量綜合監(jiān)監(jiān)測(cè)1.在惡劣劣生產(chǎn)條件下下，如果不采采用合適的質(zhì)質(zhì)量監(jiān)控技術(shù)術(shù)減小干擾的的影響，點(diǎn)焊焊質(zhì)量參數(shù)會(huì)會(huì)在很大范