www.wtiharbin.com国际焊接学会授权的培训机构国际焊接学会授权的培训机构 哈尔滨焊接技术培训中心哈尔滨焊接技术培训中心 Harbin Welding Training Institute 国际焊接工程师培训课程国际焊接工程师培训课程Training Course for International Welding EngineerIIW Authorised Training Body3/3.4焊缝计算焊缝计算 Weld Design IIW Authorized Training Body1、电阻焊接头及组成、电阻焊接头及组成2、焊点强度的计算、焊点强度的计算主要内容主要内容IIW Authorized Training Body电阻压力焊的应用需要结构、制造和质量控制等电阻压力焊的应用需要结构、制造和质量控制等各环节的紧密配合。各环节的紧密配合。1 电阻焊接头电阻焊接头IIW Authorized Training Body点焊结构可以是型材、平板或二者的综合体。点点焊结构可以是型材、平板或二者的综合体。点焊可用于力的传递、力的承载、物件连续和瞬间焊可用于力的传递、力的承载、物件连续和瞬间定位以及容器密封焊缝的生产。定位以及容器密封焊缝的生产。2 结构的构成结构的构成IIW Authorized Training Body2.1应用举例应用举例点焊焊缝和缝焊焊缝点焊焊缝和缝焊焊缝 IIW Authorized Training Body2.2焊缝承载形式焊缝承载形式 根据焊接接头的设计情况，焊缝可以承剪切、拉伸、根据焊接接头的设计情况，焊缝可以承剪切、拉伸、撕拉和扭转等载荷。撕拉和扭转等载荷。撕拉撕拉 扭转扭转 剪切剪切 拉伸拉伸IIW Authorized Training Body2.3 接头及熔核相关尺寸接头及熔核相关尺寸IIW Authorized Training Body2.4 设计合理性设计合理性a) 较差的焊接可接近性的结构要花费较贵的特殊电极。较差的焊接可接近性的结构要花费较贵的特殊电极。差差 好好 IIW Authorized Training Body差差 好好 IIW Authorized Training Bodyb)电极的接触面电极的接触面 接触面尺寸不够和不平行会降低焊接质量和电极使接触面尺寸不够和不平行会降低焊接质量和电极使用寿命。用寿命。差差 好好 IIW Authorized Training Bodyc)边距边距 边距太小时，将导致板缘过热和强烈变形。边距太小时，将导致板缘过热和强烈变形。差差 好好 IIW Authorized Training Bodyd)吻合吻合 较差的吻合降低电极压力和焊接质量。较差的吻合降低电极压力和焊接质量。IIW Authorized Training Bodye)非对称尺寸非对称尺寸 非对称尺寸导致热量不均并由此造成焊接缺陷。非对称尺寸导致热量不均并由此造成焊接缺陷。差差 好好 IIW Authorized Training Bodyf)扭转载荷扭转载荷 通过扭转载荷可以很容易的将焊点破坏。通过扭转载荷可以很容易的将焊点破坏。差差 好好 IIW Authorized Training Bodyg)分流分流 分流作用使得焊接电流降低，由此将降低焊接接头分流作用使得焊接电流降低，由此将降低焊接接头的强度。的强度。2个面积较大的焊点比个面积较大的焊点比4个较小面积的点好个较小面积的点好 IIW Authorized Training Bodyh)分流预防分流预防金属挡板引起分流金属挡板引起分流 中间件引起分流中间件引起分流 折叠板引起分流折叠板引起分流IIW Authorized Training Bodyi)窗口效应窗口效应 较大的悬臂间距离、悬臂长度和在二次区中有较大较大的悬臂间距离、悬臂长度和在二次区中有较大的可磁化物体将导致功率损失，因此必须避免。焊接的可磁化物体将导致功率损失，因此必须避免。焊接电流是走最短的路程到达焊点的，因此窗口尺寸应尽电流是走最短的路程到达焊点的，因此窗口尺寸应尽可能的小。可能的小。窗口效应窗口效应 IIW Authorized Training Bodyj)电极臂电极臂如电极臂形状刚度不佳，则只能承担较小的力量，必如电极臂形状刚度不佳，则只能承担较小的力量，必须避免这种情况。须避免这种情况。IIW Authorized Training Body2.5焊点的布置焊点的布置 单列单层焊缝时，可达到母材的强度并用于静载单列单层焊缝时，可达到母材的强度并用于静载情况，此时点距情况，此时点距“e” e3.5dL动载时可达到最大的抗拉强度，条件是：动载时可达到最大的抗拉强度，条件是：e4dL 如果点距满足下式条件：如果点距满足下式条件：e10(t1+t2)分流可忽略不计。选择较小的距离应选用小的熔分流可忽略不计。选择较小的距离应选用小的熔核直径，在这种情况下应选用较高的电流或延长焊核直径，在这种情况下应选用较高的电流或延长焊接时间。接时间。IIW Authorized Training Body边距边距“V”不小于不小于dL推荐：推荐：V1.25dL搭接搭接“b”：b2V=2.5dL通常须注意下列事项：通常须注意下列事项：多层板焊接不能多于多层板焊接不能多于3层板材层板材最大厚度比为最大厚度比为1:3簿板尽可能夹在厚板之间。簿板尽可能夹在厚板之间。IIW Authorized Training Body多列焊缝时满足下式可达到母材强度：多列焊缝时满足下式可达到母材强度： e5dL 边距边距“V”不小于不小于dL推荐：推荐：V1.25dL搭接搭接“b”：b2V=2.5dL通常须注意下列事项：通常须注意下列事项：多层板焊接不能多于多层板焊接不能多于3层板材层板材最大厚度比为最大厚度比为1:3簿板尽可能夹在厚板之间。簿板尽可能夹在厚板之间。IIW Authorized Training Body3.1静载剪切作用力静载剪切作用力3 焊点强度计算焊点强度计算IIW Authorized Training BodyFp 每个焊点承受的作用力每个焊点承受的作用力Fzul 许用作用力许用作用力F 接头承受的作用力接头承受的作用力 n 焊点数量焊点数量V 方法系数方法系数Q 质量系数质量系数FSmin 最小作用力最小作用力S 安全系数安全系数IIW Authorized Training BodySt12,13,14St12,13,14tmmdLmmFminkNFSminkN0.52.533.5455.51.21.51.72.02.52.50.420.520.60.680.840.86FSmin 最小作用力最小作用力IIW Authorized Training Body工工艺艺方法方法V双面固定点双面固定点焊焊机机双面双面钳钳式点式点焊焊机机双面机器人点双面机器人点焊焊三三层层板点板点焊焊，双面，双面四四层层板点板点焊焊，双面，双面单单面双点点面双点点焊焊推拉推拉焊焊上臂横向运上臂横向运动动、电电极上下运极上下运动动、单单点点焊焊上臂上臂纵纵运运动动、电电极上下运极上下运动动、单单点点焊焊1.00.80.90.80.60.70.850.80.9工艺方法系数工艺方法系数IIW Authorized Training BodyQ安全等安全等级级校正校正焊焊接接设备设备，监监督督焊焊接参数，同接参数，同时时抽抽样检查样检查1.0A，B，C校正校正焊焊接接设备设备，同，同时时抽抽样检查样检查，每，每天天检查检查（抽（抽样样按按DVS2915-13）0.75A，B，C校正校正焊焊接接设备设备0.5B，C质量系数质量系数IIW Authorized Training Body安全等安全等级级SA焊缝焊缝失效失效时时，可造成人身，可造成人身伤伤害害1.8B焊缝焊缝失效失效时时，产产品不能按生品不能按生产设产设计计要求工作或造成要求工作或造成损损失失1.5C焊缝焊缝失效失效时时，对产对产品品仅仅造成很小造成很小的的伤伤害害1.2安全等级安全等级IIW Authorized Training Body3.2静载撕裂和拉伸载荷静载撕裂和拉伸载荷静载撕裂静载撕裂 静载拉伸静载拉伸 IIW Authorized Training Body3.3动载荷动载荷 对于动载荷条件下的点焊接头的计算，目前尚没有对于动载荷条件下的点焊接头的计算，目前尚没有合适的计算规程。但下列几点对于动载条件下接头的合适的计算规程。但下列几点对于动载条件下接头的设计应该注意。设计应该注意。由于计算时缺少关于接头设计和安全性影响因由于计算时缺少关于接头设计和安全性影响因素的理论根据，因此接头的承载能力总是通过有关试素的理论根据，因此接头的承载能力总是通过有关试验获得。验获得。接头的疲劳强度主要与材料种类和接头形式有接头的疲劳强度主要与材料种类和接头形式有关关随着板厚的增加，单列单层点焊接头的疲劳强随着板厚的增加，单列单层点焊接头的疲劳强度由于附加弯距的增加而降低度由于附加弯距的增加而降低IIW Authorized Training Body优选单列单层点焊接头。它的疲劳强度可以达到优选单列单层点焊接头。它的疲劳强度可以达到单层双列点焊接头的单层双列点焊接头的90%，但费用只有它的一半。，但费用只有它的一半。多层板材接头的疲劳强度仅为单层单列点焊接头多层板材接头的疲劳强度仅为单层单列点焊接头的的70%，且造价高，特别是三层板接头。另外工作，且造价高，特别是三层板接头。另外工作可靠性差。可靠性差。由于只能承受较小的载荷，动载拉伸和扭转载荷由于只能承受较小的载荷，动载拉伸和扭转载荷应该避免。应该避免。单焊点试样的试验结果不能用于多焊点单焊点试样的试验结果不能用于多焊点IIW Authorized Training Body 1、电阻焊接头的特点、电阻焊接头的特点 2、电阻点焊焊点的参数定义、电阻点焊焊点的参数定义 3、合理电阻点焊接头形式、合理电阻点焊接头形式 4、静载荷和动载荷下电阻点焊接头强度计算、静载荷和动载荷下电阻点焊接头强度计算小结小结