[发明专利]一种可控旋转磁场作用下的电阻点焊方法

摘要

一种可控旋转磁场作用下的电阻点焊方法，属于焊接技术领域。本发明解决了电阻点焊焊点强度低，组织粗大的缺陷，以及磁控电阻点焊磁场方向不平行于工件，磁场作用下产生的洛伦兹力的搅拌作用依赖于传导电流的问题。具体步骤为：焊接工件装夹固定；调整电阻焊机焊接参数；当焊接系统开启时，打开磁场发生装置，设定励磁三相交流电的频率，强度，相位；检查气压系统，确定焊接位置；启动磁场发生装置，发送信号至焊接系统；焊接系统监测磁场监测系统的信号；启动焊接系统，进行焊接；焊接过程结束，电极头抬起，关闭磁场发生装置。本发明可用于工业领域用金属板材电阻点焊，焊后接头熔核区晶粒细化作用明显，抗拉强度得到提升，焊接质量提高。

主权项

1.一种可控旋转磁场作用下的电阻点焊方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一：使用焊接工装夹具对待焊接工件进行装夹固定，实现对焊点位置进行定位，焊接过程中焊接电流自电极端面由纵向流经焊接工件；步骤二：调整电阻焊机焊接参数，预设焊接电流，焊接时间，启动冷却水循环；步骤三：当焊接系统开启时，打开磁场发生装置，设定励磁三相交流电的频率、强度、相位，通过对绕有三相绕组的定子线圈通入三相交变电流，进而在焊点周围产生旋转磁场，在模拟模式下查看磁场的分布状态及运动情况；步骤四：检查气压系统，预设焊接气压压力，试压消除误差，确定焊接位置；步骤五：启动磁场发生装置，磁场检测系统监测电极头区域是否有磁场产生，若为是，则发送数字信号01至焊接系统，若为否，则发送信号10至焊接系统；步骤六：焊接系统监测磁场监测系统的信号，若为01，则允许电极头通电，若为10，返回至步骤三磁场发生装置调整参数；步骤七：启动焊接系统，进行焊接，工件焊点处受压，传导电流在焊点处产生电阻热使焊点处金属熔化，此时作用于焊点处的旋转磁场与金属液产生相对运动，液态金属粒子作为连续的导电体，然后，旋转磁场的磁通切割金属液，从而在金属液中产生感应电动势，在电动势的作用下，金属液中产生电流，该电流与旋转磁场相互作用，从而产生电磁力，带动焊点处熔化的金属做周向的旋转运动，产生电磁搅拌的作用，同时旋转磁场与传导电流相互作用在金属液中产生洛伦兹力，焊接过程中熔核区域的金属液在洛伦兹力作用下被搅拌；步骤八：电极头抬起，撤去传导电流，通电焊接完成后，旋转磁场持续作用于金属液凝固过程的整个阶段，先凝固的枝晶受到旋转磁场的作用，在电磁力的作用下依旧发生相对运动，熔核区域的金属液凝固过程在磁场力作用下进行最终的搅拌，焊接结束后，关闭磁场发生装置。