使用電子管發射機變壓器制作點焊機

一、FU-60Z燈絲變壓器的結構：該燈絲變壓器為限流變壓器，以保持燈絲起始電流低於最大規定值。這種變壓器如圖1所示。與普通變壓器不同，在初級的-旁邊有一磁分路。在無載時磁分路磁通極小，在負載增加時，次級的安匝數使通過磁分路的磁通增多，這樣就減小了初級與次級繞組間的磁耦合，因而降低了次級的輸出電壓，一般特性如圖2所示。在接通燈絲電源瞬間，電子管燈絲電阻極小(冷阻)，變壓器次級負載電流接近於短路電流，而次級電壓很低，接近於零伏。由於次級燈絲電壓很低，而且次級未能及時得到初級的能量(其原因是由於磁分路的結果)。燈絲起始電流相應被減小，作為點焊機使用必須對其進行改造，去掉磁分路鐵芯。

二、點焊機的原理、性能與要求：采用雙面雙點過流焊接時，TIG焊機兩個電極加壓工件使兩層金屬在兩電極的壓力下形成一定的接觸電阻，而焊接電流從一電極流經另一電極時在兩接觸電阻點形成瞬間的熱熔接，不傷及被焊工件的內部結構。為了獲得一定強度的焊點，焊接時間與焊接電流在一定範圍內可以相互補充。可以采用大電流和短時間，也可采用小電流和長時間。選用方式取決於金屬的性能、厚度和所用焊機的功率。焊接時不必使用電焊條。利用接觸電阻處產生的高溫。將金屬瞬間熔化焊接在一起。

三、點焊機的適用範圍：　1。電線與導片間的連接。電焊機2。各類充電電池與0。03mm～0。3mm鎳片的焊接。3。家用電器零件及導線焊接。4。各類高或低導電率金屬及合金的焊接等。5。泡沫、塑料、有機玻璃的切割。

四、器件的選擇及使用：　降壓變壓器B2是10kW調頻發射機的燈絲變壓器。額定功率為1900W。初級交流電壓380氬焊機V。次級交流電壓5V。額定輸出電流可達190A。SSR為GTJ-5A/380V固態繼電器。考慮次級輸出的電流較大。焊把導線應采用紫銅芯線，並要有足夠的截面，以保證在使用過程中不會因過載而發燙，用一號點焊機電池碳棒(石墨)打磨制作成錐狀焊槍頭。電位器RW1用於調節合適的焊接電流，帶有市電的線路部分絕緣要可靠氬焊機。焊接導線與焊機、焊鉗連接應用螺栓、螺母，加上墊圈並擰緊。最後提請注意的是，電路組裝完畢要安放到合適的金屬外殼內，除保證良好通風外，整個電路要與外殼良好絕緣。同時外殼還要可靠接地。由於電焊時有大量火花噴出。焊件溫度也極高。為安全起見，焊接時要遠離易燃易爆物品，室外作業還要注意防雨。

解析激光點焊機為何會出現輸出功率不夠狀況

每種機械都會有他的額定功率，激光點焊機也不例外，有時候在使用過程中會出現激光點焊機輸出功率不夠的問題。引起這個問題原因就需要我們具體問題具體分析來查找原因了。

根據經驗以及分析後，我們發現主要有五點原因類型，下面就跟大家一起分享下。如果是那種剛出廠不久的激光點焊機，就要看它出廠時設定的功率是不是本來就偏小了，它的全反膜片是不是漏光的以及它的諧振腔調整有沒TIG焊機有達到出廠指標，如果出現這些情況，那這個激光點焊機並沒有達到出廠標准，可以要求廠家調換。

而如果是那些使用了很久的激光點焊機出現輸出功率不夠的問題，那就要看第一全反膜片是不是又污損，有的話就要擦拭干淨；第二看諧振腔是氬焊機否有變化，如果有要微調諧電焊機振腔，使輸出光斑達到最好；第三要看冷卻水箱的溫度與周圍環境溫度相差有沒有超點焊機過5度，超過的話就要控制在5度內；第四要看氪燈亮度夠不夠，是不是使用壽命到期了需要更換；第五要看是不是聲光晶體的位置與當初設定的有出入，如果有則需要及時調節。

其實很多時候的輸出功率不夠都是有人為的使用與操作不當造成的，合理的使用能減少這類情況的發生氬焊機，並能延長激光點焊機的使用壽命。

發動機熔焊首席專家曲伸：絕不讓材料連接成瓶頸

大學時代曲伸學的專業是焊接工程氬焊機，進入中航工業黎明他就一直從事焊接技術的研究與管理，他用焊花鑄就強健航空的夢想，他用行動踐行壯大航空動力的追求。

曲伸1987年畢業於北京航空航天大學，2005年畢業於哈爾濱工業大學焊接碩士研究生專業，在黎明主要負責材料焊接性研究、新工藝、新技氬焊機術開發及設備研制等任務，主持多個發動機焊接技術研制任務。特別是在機器人的自動化焊接、慣性摩擦焊、激光焊接及激光表面衝擊強化、真空钎焊及擴散焊接、電子束焊接、微束焊接等先進技術中，他擔當起領頭雁的作用，為黎明航空發動機材料連接技術發展做出了突出的貢獻。

曲伸參加過多項產品研制任務，先後主持完成重大焊接攻關課題十余項。他開發的先進技術，在型號研制中大量采用，提高了焊接技術的應用水平。他完成了多項部級新材料焊接性研究課題，為產品的應用打下了穩固的基礎。歷時多年，他在產品研制中先後完成了復雜結構機匣等多個關鍵零組件電子束焊研制任務。他主持研制的大型真空充氬焊機，填補了該項技術的空白，解決了復雜結構鈦合金機匣零件焊接工藝問題，提高了產品質量。在重型燃氣輪機研制過程中，他帶領課題組完成壓氣機盤和透平組件電子束焊和機匣類零件埋弧焊等研制任務，解決了大量的焊接難題，產品已通過試車考核。他還積極消化國外資料，在國內最先完成轉包特種焊接工藝審核，使黎明特種焊接技術達到國際先進水平，

“一定要用科學的態度來解決焊接難題，絕不讓材料連接在我們這裡成為瓶頸！”這是他的工作理念，也是他干好任務的決心。正因如此，有很多的焊接難題都被他破解，攻克。

在技術改造中，曲伸主持完成多台套重大關鍵新設備的引進任TIG焊機務，並為新設備、新技術開發做出了突出貢獻。他積極推廣激光特種加工等關鍵技術攻關，深入開展激光衝擊強化技術、激光焊接技術、激光快速成形技術等理論研究和實用性研究。

在連接的焊縫裡，留下了他辛勤的汗水；在產品的研發中，凝聚著他智慧的結晶。在從事技術研究電焊機及技術管理工作的20多年裡，曲伸曾榮獲中航工業“航空報國優秀貢獻獎”“沈陽市優秀青年知識分子”等榮譽。他還獲評國防科技進步二等獎，中航工業科技進步二等獎。焊接試驗室被遼寧省經貿委授點焊機予“遼寧省特種焊接生產技術開放式試驗室”稱號。

為使企業不斷強大，他積極謀劃發展藍圖。他先後組織編寫了《十二五焊接技術發展規劃》、《航空發動機制造能力規劃方案》、《航空發動機材料和制造技術專項研究計劃》、《實驗室建設規劃》《中航工業黎明航空發動機研發中心項目建議書》和《航空發動機制造技術圖譜》等資料。 

絲絲白發不覺悔，只求發展為航空。曲伸不辭辛苦奮戰在工藝技術研究的第一線。如今47歲的他已經帶出了一批技藝精湛的焊接技術專家團隊。

目前，先進的焊接技術已經應用到生產上。每一個新技術的成功、屏障的突破，都鐫刻著曲伸與團隊的聰明才智；零件上每一道焊縫都融入了他的強企之夢，愛國之情。

逆變直流電阻點焊機的技術優勢

　一、與工頻交流點焊機比較1、 焊接質量工頻交流焊機的調節周期較長，對50Hz的電網，焊接時間調節分辨率為20ms。逆變直流點焊機時間調節分辨率可達0。25ms（4kHz逆變頻率），控制精度高。逆變焊機的反饋控制的響應速度明顯加快，輸出穩定性好。工頻交流焊機由於電流過零的影響，熱效率低，用晶閘管調節電流，當電流百分比偏小時，過零時間長，影響更大；逆變直流點焊機輸出電流為脈動直流，在回路電感的作用下為連續直流輸出，熱效率高，焊接熱輸入穩定。

2、 焊接速度工頻交流焊機由於電流過零的影響，加熱時間相對較長。逆變電阻點焊機為直流輸出，加熱集中，焊接時間縮短。3點焊機、 節能效果工頻交流點焊機工作在50Hz，變壓器損耗大，焊機功率因素低，回路損耗大。逆變焊機變壓器工作在較高的頻率（1－4kHz），損耗很小，直流輸出改善功率因素，節能效果明顯。4、 設備體積與重氬焊機量工頻交流焊機的變壓器鐵心較大，同樣功率條件下設備較笨重。逆變直流電阻點焊機變壓器大大減小，設備較輕巧。

二、 與電容貯能點焊機比較1、 焊接質量電容貯能焊機將電容中儲存的能量一次性釋放給焊接回路，輸出能量調節靠控制電容的充電能量完成，通常有調節充電電壓和電容容量兩種方法，輸出電流為脈衝電流，時間不能通過電子控制來調節。逆變直流焊機為較平穩的直流，電流通過逆變脈寬調節，時間通過逆變周期數調節，焊接能量可由電流和時間精確控制。2、 焊接速度電容貯能焊機需要合理的電容充電過程（否則電容易損壞），降低了生產速度。逆變電阻點焊機沒有這一過程，焊接速度高。3、 節能效果電容貯能焊機的變壓器實際工作在更低的頻率，為防止飽和，變壓器鐵心更大，損耗加大；電容充電回路也增加損耗。逆TIG焊機變焊機變壓器工作在較高的頻率（1-4kHz），損耗很小，直流輸出改善功率因素，節能效果明顯。4、 設備體積與重量電容貯能焊機的變壓器鐵心大，儲能電容也占據相當的空間，設備笨重。逆變直流電阻點焊機變壓器小、沒有龐大的電容器組，設備較輕巧。

三、 與次級整流點焊機比較1、 焊接質量次級整流焊機也是直流輸出，工藝性方面有直流的優勢；從控制的角度，它仍然是基於工頻頻率的控電焊機制，時間調節分辨率仍為20ms，當焊機為三相輸入時，反饋控制響應速度可以比單相工頻交流稍高，但仍有限。相比較，逆變直流焊機的控制精確性有明顯的優勢，焊接質量更穩定。2、 焊接速度兩種焊機焊接速度相當，但次級整流焊機時間參數調節分辨率較低。3、 節能效果次級整流焊機變壓器與工頻交流相當，變壓器損耗也相同。逆變直流焊機變壓器損耗小得多，節能效果相對較明顯。4、 設備體積與重量　次級整流焊機變壓器與工頻交流相當，次氬焊機級整流使設備有所加重，相同功率的逆變直流焊機輕得多。


四、 與中頻交流點焊機比較1、 焊接質量中頻交流點焊機是將工頻(50Hz)交流變換為中頻(數百Hz)交流輸出，時間分辨率比工頻提高，控制精度提高，但由於輸出回路電感的影響，頻率受到限制；逆變直流點焊機的逆變頻率較高，控制精度更高。中頻交流點焊機輸出電流受次級輸出回路變化影響大，逆變直流電阻點焊機不受影響。中頻交流點焊機熱效率較低，逆變直流電阻點焊機熱效率高。中頻交流點焊機輸出功率較小（受頻率限制），逆變直流點焊機輸出功率可以很大。綜合比較，逆變直流焊機的控制精確性和焊接工藝性仍然有優勢，焊接質量更好。2、 焊接速度兩種焊機焊接速度接近，但由於熱效率的不同，逆變直流電阻點焊機要快些。在焊接電流要求較大的場合，首推逆變直流電阻點焊機。3、 節能效果中頻交流點焊機變壓器損耗較工頻交流點焊機大大降低，接近逆變直流，沒有次級整流損耗，但回路電感的無功損耗很大，不適合於回路大的場合。4、 設備體積與重量中頻交流點焊機的體積與重量比逆變直流電阻點焊機小，成本較低。

焊接循環

點焊和凸焊的焊接循環由四個基本階段：1）預壓階段電焊機——電極下降到電流接通階段，確保電極壓緊工件，使工件間有適當壓力。2）焊接時間——焊接電流通過工件，產熱形成熔核。3）維持時間——切斷焊接電流，電極壓力繼續維持至熔核凝固到足夠強度。4）休止時間——電極開始提起到電極再次開始下降，開始下一個焊接循環。
氬焊機
為了改善焊接接頭的性能，有時需要將下列各項中的一個或多個加於基本循環：1）加大預壓力以消除厚工件之間的間隙，使之緊密貼合。　2）用預熱脈衝提高金屬的塑性，使工件易於緊密貼合、防止飛濺；凸焊時這樣做可以使多個凸點在通電焊接前與平板均勻接觸，以保證各點加熱的一致。3）加大鍛壓力以壓實熔核，防止產生裂紋或縮孔。　4）用回火或緩冷脈衝消除合金TIG焊機鋼的淬火組織，提高接頭的力學性能，或在不加大鍛壓力的條件下，防止裂紋和縮孔。

焊接電流的種類和適用範圍：1。交流電可以通過調幅使電流緩升、緩降，以達到預熱和緩冷的目的，這對於鋁合金焊接十分有利。交流電還可以用於多脈衝點焊，即用於兩個或多個脈衝之間留有冷卻時間，以控制加熱速度。這種方法主要應用於厚鋼板的焊接。2。直流電主要用於需要大電流的場合，由於直流焊機大都三相電源供電，避免單相供電時三相負載不平衡。

金屬電阻焊時的焊接性：下列各項是評定電阻焊焊接性的主要指標：　1。材料的導電性和導熱性電阻率小而熱導率大的金屬需用大功率焊機，其焊接性較差。2。材料的高溫強度高溫（0。5-0。7Tm）屈服強度大的金屬，點焊時容易產生飛濺，縮孔，裂紋等缺陷，需要使用大的電極壓力。必要時還需要斷電後施加大的鍛壓力，焊接性較差。3。材料的塑性溫度範圍塑性溫度範圍較窄的金屬（如鋁合金），對焊接工藝參數的波動非常敏感，要求使用能精確控制工藝參數的焊機，並要求電極的隨動性好。焊接性差。4。材料對熱循環的敏感性在焊接熱循環的影響下，有淬火傾向的金屬，易產點焊機生淬硬組織，冷裂紋；與易熔雜質易於形成低熔點的合氬焊機金易產生熱裂紋；經冷卻作強化的金屬易產生軟化區。防止這些缺陷應該采取相應的工藝措施。因此，熱循環敏感性大的金屬焊接性也較差。

點焊機原理（2）

焊接電流的影響：從公式（1）可見，電流對產熱的影響比電阻和時間兩者都大。因此，在焊接過程中，它是一個必須嚴格控制的參數。引起電流變化的主要原因是電網電壓波動和交流焊機次級回路阻抗變化。阻抗變化是因為回路的幾何形狀變化或因在次級回路中引入不同量的磁性金屬。對於直流焊機，次級回路阻抗變化，對電流無明顯影響。

3。焊接時間的影響為了保證熔核尺寸和焊點強度，焊接時間與焊接電流在一定範圍內可以相互補充。為了獲得一定強度的氬焊機焊點，可以采用大電流和短時間（強條件，又稱硬規範），也可采用小電流和長時間（弱條件，也稱軟規範）。選用硬規範還是軟規範，取決於金屬的性能、厚度和所用焊機的功電焊機率。對於不同性能和厚度的金屬所需的電流和時間，都有一個上下限，使用時以此為准。4。電極壓力的影響電極壓力對兩電極間總電阻R點焊機有明顯的影響，隨著電極壓力的增大，R顯著減小，而焊接電流增大的幅度卻不大，不能影響因R減小引起的產熱減少。因此，焊點強度總隨著焊接壓力增大而減小。解決的辦法是在增大焊接壓力的同時，增大焊接電流。

5。電極形狀及材料性能的影響：　由於電極的TIG焊機接觸面積決定著電流密度，電極材料的電阻率和導熱性關系著熱量的產生和散失，因此，電極的形狀和材料對熔核的形成有顯著影響。隨著電極端頭的變形和磨損，接觸面積增大，焊點強度將降低。6。工件表面狀況的影響：工件表面的氧化物、污垢、油和其他雜質增大了接觸電阻。過厚的氧化物層甚至會使電流不能通過。局部的導通，由於電流密度過大，則會產生飛濺和表面燒損。氧化物層的存在還會影響各個焊點加熱氬焊機的不均勻性，引起焊接質量波動。因此徹底清理工件表面是保證獲得優質接頭的必要條件。

點焊機原理（1）

　焊件組合後通過電極施加壓力，利用電流通過接頭的接觸面及鄰近區域產生的電阻熱進行焊接的方法稱為電阻焊。電阻焊具有生產效率高、低成本、節省材料、易於自動化等特點，因此廣泛應用於航空、航天、能源、電子、汽車、輕工等各工業部門，是重要的焊接工藝之一。

一、焊接熱的產出及影響因素點焊時產生的熱量由下式決定：Q=氬焊機IIRt（J）————（1）式中：Q—產生的熱量（J）、I—焊接電流（A）、R—電極間電阻（歐姆）、t—焊接時間（s）1。電阻R及影響R的因素電極間電阻包括工件本身電阻Rw，兩工件間接觸電阻Rc，電極與工件間接觸電阻Rew。即R=2Rw+Rc+2Rew電焊機————（2）。當工件和電極一定時，工件的電阻取決與它的電阻率。因此，電阻率是被焊材料的重要性能。電阻率高的金屬其導電性差（如不鏽鋼）電阻率低的金屬其導電性好（如鋁合金）。因此，點焊不鏽鋼時產熱易而散熱難，點焊鋁合金時產熱難而散熱易。點TIG焊機焊時，前者可用較小電流（幾千安培），而後者就必須用很大電流（幾萬安培）。電阻率不僅取決與金屬種類，還與金屬的熱處理狀態、加工方式及溫度有關。

接觸電阻存在的時間是短暫，一般存在於焊接初期，由兩方面原因形成：（1）工件和電極表面有高電阻系數的氧化物或髒物質層，會使電流遭到較大阻礙。過厚的氧化物和髒物質層甚至會使電流不能導通。（2）在表面十分潔淨的條件下，由於表面的微觀不平度，使工件只能在粗糙表面的局部形成接觸點。在接觸點處形成電流線的收攏。由於電流通路的縮小而增加了接觸處的電阻。　電極與工件間的電點焊機阻Rew與氬焊機Rc和Rw相比，由於銅合金的電阻率和硬度一般比工件低，因此很小，對熔核形成的影響更小，我們較少考慮它的影響。