在点焊过程中, 金属因受热产生体积膨胀, 从而推动电极产生位移; 受热越强烈, 熔化的金属越多, 膨胀量越多, 电极位移越大, 故电极位移的大小是焊点金属熔化量多少的度量, 能够反映焊点熔核的形成状况。

大量实验结果表明, 利用点焊质量检测管理系统, 可以有效测取不同焊接规范和焊接条件下的热膨胀电极位移曲线, 并能直观地反映出焊接规范和焊接条件变化对焊点熔核形成的影响 ; 而且热膨胀电极位移信号测量简单 , 因此, 可作为质量判据来控制点焊过程的焊接质量。

电极压力是点焊的重要规范参数之一, 对焊接接头的质量影响甚大, 电极压力过小或过大时均不能得到合格的焊点。对于固定的焊机, 传动机构的摩擦力状况基本确定, 当外部气路压力一定时, 电极压力的变化主要受焊接区金属加热冷却引起的附加力、惯性力的影响。

以往的研究结果表明: 动态电极压力与热膨胀电极位移有相同的变化趋势, 动态电极压力曲线可以直接反映焊点熔核的生成、长大过程, 并能反映出焊接条件与焊接规范变化对焊接质量的影响 。实际焊接时, 对于一定的焊机、焊接材料和板厚, 其最大动态电极压力及其递增速度都有一个最佳范围。

点焊过程中, 改变焊接电流和焊接时间能调整动态电极压力的变化趋势, 所以, 以最大动态电极压力值和动态电极压力变化速度作为质量判据, 通过反馈装置调节焊接电流, 可以实现动态电极压力点焊质量监控。

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