电阻焊综述

第一篇：电阻焊综述

电阻焊综述

[摘 要]：介绍了国内电阻焊设备的发展现状，并对我国电阻设备的发展提出了建议。着重介绍了电阻焊在汽车工业中的应用及发展，及国内外对新型车身材料电阻焊性能的研究；

汽车工业

电阻焊一经出现，便因其生产效率高、焊接质量容易得到保证、易实现机械化、自动化，在焊接领域中得到了广泛的应用。随着科学术的不断发展，对产品质量要求的不断提高，尤其是在大量使用电阻焊设备的汽车工业中出现的复合板（镀层金属）、高合金钢及各种有色金属材料，对电阻焊设备提出了新的要求。从目前电阻焊设备的状况来看，需要解决的主要问题是：一，提高生产效率；二，保证质量监控；三，新型材料电阻焊；四，节约能源。文章将从以上各点出发对电阻焊设备加以讨论。[关键词]： 电阻焊 发展 电阻焊设备的发展及现状[1] 电阻焊的发展以其开关器件的进步为标志，先后经历了机械开关、继电器、引燃管、晶闸管等阶段。机械开关式电阻焊机仍有部分在使用，但由于没有时间控制装置，焊接质量不稳定，在加上整流元件后便演变成现在广泛使用的工频交流电阻焊机，实现了时间和电流的控制。随着电力电子技术的发展，先后出现了三相低频、次级整流、电容储能以及逆变式电阻焊机。但目前应用较为广泛的仍是工频交流电阻焊机。就节能而言，工频电阻焊机的效率低下，而三相低频、次级整流焊机输人容量是单相交流电阻焊机的33%-25%。但由于其体积庞大、成本高，未能得到普及。近年来出现的逆变式电阻焊机利用逆变技术将电网电压整流，逆变成1kHz左右的信号，再经过中频变压器整流，输出单向焊接电流。普通工频交流电阻焊机在焊接时，电流频繁过零，且停留时间相对较长，减弱了焊机的加热能力。目前主要通过采用低频或直流波形来弥补这一缺点。逆变式电阻焊机的进展

70年代末期出现的逆变电源极大地减少了变压器重量和体积，提高了效率，使得该设备极宜用于机器人系统中。其实，点焊设备采用中频逆变技术的目的不止于此，更是为了实现瞬时高能量输入，得到更好的焊接工艺特性和动态响应能力。

逆变电源开关元件从最初的晶闸管到功率晶体管，最终到现代广泛使用的绝缘栅极晶体(IGBT)，功率可以达到10—250kV A[2]。电阻焊逆变电源变压器的体积减少受限于线圈中流过的电流，进一步提高频率并不能使之减小，一般认为1kHz左右是电阻焊逆变的最优的频段。此时，系统具有良好的动态响应能力。传统的电阻焊机参数控制基于普通工频，以周波(20ms)为时间单位，为充分发挥参数细调功能，部分逆变电阻焊机以ms为时间调节单位。对汽车工业中大量应用的点焊机器人而言，轻质量的变压器，有利于将变压器和焊钳做成一体，使点焊机器人所需的驱动功率和最大负重大大减小，并能改善焊机的电气性能，提高电源的热效率，提高控制精度和响应速度[3]，除此之外，逆变式电阻焊机还具有动态响应速度高、电网三相平衡、次级不爱感抗变化的影响、焊接电流脉动小、焊接工艺性能较好等优点。

目前逆变电阻焊机还主要应用于中小功率焊机及点焊钳。国外如日本木村制作所和MITACHE公司均在近几年相继推出了自己的逆变式电阻焊机产品。在逆变电阻焊机电路 中，次级整流时大功率二极管的压降及发热较大，即使采用压降低的肖特基势垒二极管[4]，在流过上万安培焊接电流时，也会产生大量的热量，必须设计冷却系统以便保持正常的工作。这就加大了焊机的体积和质量。总之，目前为止，逆变电阻焊机的实际应用还受限于电子元件的进步。电阻焊过程及质量控制 电阻焊焊接时间极短，焊接过程不可见，在实际焊接过程中不可避免会出现如瞬时电网电压波动、电流分流、电极磨损等因素引起的焊点质量不稳定，加之电阻焊工艺应用广泛且自动化程度高，故质量控制显得极为重要，如何保证其焊接质量一直是国内外学者的研究重心之一。数年来，国内外众多学者先后提出了各种电阻焊焊接质量监控方法，随着微机技术的发展各种监控方法日趋完善。下面简单介绍几种较为成熟的控制方法。3.1 恒电流控制法

恒电流控制法通过将被检测的焊接电流与给定值相比较，利用其偏差来调控开关器件触发角，从而使之与给定值相等，达到恒电流控制的目的。恒流控制的关键点在于如何采集电流信号。目前，电流采集主要采由空心线圈传感器从二次回路检测焊接电流，其制作水平直接影响到恒电流控制的精度[5]。故当今国内多用霍尔传感器在变压器一次侧对焊接电流进行检测，以求达到较高的控制精度。3.1 动态电阻控制法

焊接过程中被焊工件的电阻是随着焊接过程不断变化的，将其作为控制量即为动态电阻法。国内如南昌航空大学、吉林工业大学、成都电焊机研究所等机构对此进行了研究与开发。由于其原理所限，动态电阻控制法一般只适用于动态电阻曲线区域特征较明显的材料，常见的此类材料主要有低碳钢、低合金钢、钛合金钢等。日本有企业推出将恒流控制与动态电阻控制相结合的控制器，进一步保证了焊点质量。3.2 热膨胀电极位移法

热膨胀电极位移法由于能够克服干扰因素造成的焊点质量波动、适应材料广泛，一直为国内外学者高度重视。其机理是利用被焊金属在熔化时体积膨胀，使电极发生位移，且其位移和核心的尺寸相关，通过此位移量可以实时控制焊点质量[6]。国内对热膨胀电极位移法作了大量深入的研究工作，并研制出了一批具有实用价值的质量监控器。国内高校如南昌航空大学、哈工大、西北工大等较早地开始了此类研究。3.4 多参数控制

虽然采用了上述各种点焊质量控制方法，但是只靠其中任何一种控制方法仍然无法克服由于各种复杂原因造成的质量波动。显然采用采用单一参数作为控制对象是不充分的，一些学者提出了多参数综合控制的思路。其中，德国学者Burmeister[7]采用模糊控制的方法成功地在机电参数和焊接质量之间建立了一种新的关系模型。国外企业也推出了能实现多参数综合控制的产品。电阻焊在汽车工业中的发展[8]

电阻焊以其较高的机械化自动化程度，在汽车工业得到了广泛的应用。电阻焊工艺主要用于车身组装和零部件的生产。

科技的进步、汽车产业的发展，对电阻焊设备提出了进一步的要求：一，生产线自动化和柔性化程度要提高。近些年来，在国内汽车制造业中，点焊机械人和多点焊机在白车身生产线上所占的比例有所提高，但和国外相比仍有较差距[9]；二，能够很好地完成新型材料的焊接，如即将被广泛采用以代替冷轧钢板的镀锌钢板、铝合金、高强钢车身等材料；三，自动化的进一步提高、生产节奏的进一步加快必然对焊接质量控制和检验提出更高的要求。现代点焊机器人已经配备了自动化的质量和产量控制系统，如机器人三维激光系统、数字摄像控制系统、质量检测系统，有利于焊接质量的集中管理和控制。新型材料的电阻焊焊接性

如上所述，汽车工业的发展对汽车外壳材料性能提出了更高的要求，为提高汽车外壳的抗腐蚀能力，提高汽车的使用寿命，镀锌钢板正在逐步取代普通冷轧钢板；各在汽车公司也正在开发铝合金或高强钢车身，以减轻汽车重量，降低能耗。如何使汽车生产线上的设备很好地解决这些新型材料的焊接已经成了非常迫切的任务。国内外的学者对镀锌钢板进行了较多的研究，尤其是美、法、日在此方面做了大量的工作，就目前而言，这些研究主要集中在以下这方面：从大量实验中寻找最佳焊接规范参数，改善焊接质量；研究电极磨损原理、探索提高电极寿命的文法；运用数值模拟的方法对焊接过程进行模拟。展望

国内的焊接设备行业是在解放后发展起来的，特别是在改革开放以来取得了较大的成效，初步建立了科研、设计、生产、测试、销售体系。但是和国外的先进技术相比较，国产设备在可靠性、自动化程度、技术水平上存在很大的差距，我国的点焊机仍以进口为主。我国应当加强相关专业技术人员的培养，提高在生产一线的工人的技术水平，引进国外先进的设备，并借鉴之、吸收消化之，在其基础之上发展创新，以迅速提高我国电阻焊设备的技术水平。

坦率的讲，国外电阻焊技术代表了电阻焊机的发展方向，对我国的科研方向具有重要借鉴意义。

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[ 参考文献 ] [1]耿正，高洪明.电阻焊设备及控制研究的进展[J].焊接，Vol.5，1998 [2]Ralf.Bothfeld.Resistance Forge Welding with a Medi-um Frepuency Inverter Power Source Principles and Practical Advantages.S.& S，Vol.1，1994 [3]王敏.电阻焊在汽车工业中的应用[J].电焊机，Vol.33.No.1，2003 [4]谢坚等.电阻点焊研究进展（下）[J].电焊机，Vol.2，1994 [5]朱正行，严正明.电阻焊技术[M].北京：机械工业出版社，2000 [6]江太辉.MCS—51系列单片机原理与应用[M].广州：华南理工大学出版社，2002 [7]Jorn Burmeister et al.Automated Quality Assessmentin Alternating Current Resistance Spot Welding by Fuzzy Classification.S.&.S，Vol.6，1994 [8]王敏.电阻焊在汽车工业中的应用[J].电焊机，Vol.33.No.1，2003 [9]侯顺华.德国大众帕萨特（B5）轿车的车身的生产[J].上海焊接，Vol.4.76-79，2001

第二篇：电阻焊实训报告

电阻焊实验

一、实验目的

要求学生了解电阻焊的基本原理、周波控制方法及操作过程，焊接参数的设定。

二、实验内容

正确选择反馈方式及预压、通电、冷却、等参数的预调整及试运行，周波控制基本原理。观察时间、电流等因素对焊接成型的影响。

三、实验要求

1、所有参数预置完成后，应将开关放在实验位置试运行；

2、保持电极形状及良好的导电性；

3、分析通电时间、通电电流对成型的影响。

四、实验装置

1、电阻焊机yr-500cm2hge 1台

2、试件 若干

3、砂纸、铁刷 1把

4、防护帽 1顶

五、实验原理

1、电阻焊定义：点焊待焊件装配成搭接接头，并被压紧在两电级之间，利用电阻热熔化母材金属，使之熔化，形成焊点的电阻焊连接方法。

2、电阻焊连接接头的形成过程：将焊件压紧在两电级之间，施加电极压力后，阻焊变压器向焊接区通过强大的焊接电流，在焊件接触面上形成的物理接触点随着通电加热的进行而逐渐扩大。塑变能与热能使接触点的原子不断激活，接触面逐渐消失。继续加热形成熔核，结合界面迅速消失。停止加热后，核心液态金属以自由能最低的熔核边界为晶核开始结晶，然后沿与散热相反方向不断以枝晶形式向中间延伸，直至生长的枝晶相互接触，获得牢固的金属键结合。

3、电阻焊的特点：（1）优点：电阻焊时，熔核的形成，始终被塑性环包围，熔化金属与空气隔绝，冶金过程简单；加热时间短、热能量集中，故热影响区小，变形与应力也小，通常在焊后不必矫正和热处理；不需焊丝、焊条等填充金属，成本低；操作简单，易于实现机械化和自动化；生产效率高。

（2）缺点：缺乏可靠的无损检测方法；接头的抗拉强度和疲劳强度均较低；设备功率大，投入成本大，维修较困难。

4、电阻焊电源：点焊电流以交流电为主，后期主要采用直流电流，其特点为低电压，一般为1~9v，大电流，可为几千至几万安。

5、应用：主要应用于电阻焊、不同材料的点焊、钎焊、预热退火等。

6、焊接规范：（1）预压时间

（2）通电时间及电流（3）保持时间

六、实验步骤

1、确保上下电极平整并通水冷却；

2、正确设定焊接规范参数；

3、焊接过程，数字化，精度控制

预压：使两电极接触压实，与时间和压力有关 通电 保持

4、观察焊点成型

七、实验数据及处理

实验数据分析：

1、焊接电流：点焊时，一般在数万安培以内。焊接电流过小，导致热源强度不足而不能形

成熔核，造成未熔合或未完全熔合缺陷；反之，电流过大，使加热过于强烈，引起金属过热、喷溅、压痕过深等缺陷，接头性能下降。

2、通电时间：只有通电时间超过某最小值时才开始出现熔核；而后随通电时间的增长，熔

核快速增大；再进一步增加通电时间熔核增长变慢，渐趋恒定。如果加热时间过长，组织变差，会使接头塑性指标下降。

八、思考题

1、你所使用设备的反馈形式是电压还是电流？ 答：我所用设备的反馈形式是电压反馈。

2、缓升在阻焊时主要起什么作用？ 答：缓升是为了预压，使两电极接触压实。

3、阻焊除了焊接黑色金属外，还可以进行什么材料焊接？ 答：阻焊除了焊接黑色金属外，还可以焊接有色金属中的铝合金和铜合金。

4、阻焊设备除可进行焊接外，还可以用于那些加工工艺？ 答：还可以用于钎焊、预热退火等加工工艺。篇二：焊接操作实训报告1 焊接实操实训报告

学院系别：机电工程学院

专业班级学生学号：

指导老师： ? 设计时间：

焊接实操实训报告

一、实训目的与要求：

1．掌握焊接的原理和焊接是工作过程。2．掌握焊料和焊剂的选择和使用。3．掌握电烙铁的分类和使用方法。4．掌握焊接过程中：元件整形，弯曲和the和smt焊接过程的区别，在实际过程中提高焊接工艺。

二、焊接实习的内容：

锡焊分类主要分为三类：熔焊、接触焊、钎焊 1.熔焊: 熔焊是指在焊接过程中，将焊件接头加热至熔化状态，在不加外压力的情况下完成焊接的方法。如电弧焊、气焊等 2.接触焊:接触焊是指在焊接过程中，必须对焊件施加压力（加热或不加热）完成焊接的方法。如超声波焊、脉冲焊、摩擦焊等。3.钎焊: 钎焊是指在焊接过程中，将焊件和焊料加热到高于焊料的熔点而低于被焊物的熔点的温度，利用液态焊料润湿被焊物，并与被焊物相互扩散，实现连接。4.焊接机理: 焊接是将焊料、被焊金属同时加热到最佳温度，焊料熔入被焊接金属材料的缝隙，不同金属表面相互浸润、扩散，最后形成合金层，从而将被焊金属永久牢固地结合。

三、焊料和焊剂的选择和使用(一)、焊料

定义：能熔合两种或两种以上的金属，使之成为一个整体的易熔金属或合金。分类：按成分：锡铅焊料、银焊料、铜焊料等；按耐温：高温焊料、低温焊料、低熔点焊料.1.锡（sn）特点：1.质软、低熔点，熔点温度2320c；2.纯锡较贵，质脆而机械性能差；3.常温下，抗氧化性能强 2.铅（pb）特点：1.浅青色的软金属，熔点温度3270c；2.机械性能差，可塑性好，有较高的抗氧化性和腐蚀性；3.对人体有害（重金属）。3.锡铅合金（俗称“焊锡”）用铅和锡按照不同的比例熔成的合金焊料.电子产品安装中，常用的锡铅合金焊料中锡的比例为63%、铅的比例为37%，这种焊料又称为“共晶焊锡”共晶焊锡特点：1.熔点低，熔点温度为1830c，防止损坏元器件； 2无半液态，可使焊点快速凝固从避免虚焊；3.表面张力低，焊料的流动性强，对被焊物有很好的润湿作用，从而提高焊接质量；4 抗氧化性能强；5 机械特性好。(二)焊剂

作用：焊接时去除被焊金属表面间氧化层及杂质。1.无机助焊剂：类型：正硫酸、盐酸、氟酸、盐（zncl、nh4cl、sncl2）等

特点：活性最强，常温下即能除去金属表面的氧化膜。容易损伤金属及焊点，一般不用；一般俗称“焊油”：用机油乳化后制成的膏状物质，可用溶剂清洗 2.有机助焊剂：类型：有机酸（硬脂酸、乳酸、油酸、氨基酸等）、有机卤素（盐酸苯胺）、胺类（尿素、乙二胺等）。特点：具有一定的腐蚀性；不易清洗 3.松香基助焊剂： 类型：松香焊剂、活化香剂、氢化松香。

松香：将松树和杉树等针叶树的树脂进行水蒸气蒸馏，去掉松节油剩下的不挥发物质。特点：阻焊能力和电气绝缘性能好；不吸潮、无毒、无腐蚀、价格低。

松香水： 将松香和酒精按1：3比例制成的阻焊剂，主要用于提高印制电路板的焊接性，同时还可以防止铜箔的氧化。注意事项： 松香反复加热后会炭化（发黑）而失 效，所以发黑的松香不能使用

四、手工焊接技术的步骤及工艺要求： 1手工焊接的步骤

1)准备焊接。清洁焊接部位的积尘及油污、元器件的插装、导线与接线端钩连，为焊接做好前期的预备工作。2)加热焊接。将沾有少许焊锡的电烙铁头接触被焊元器件约几秒钟。若是要拆

下印刷板上的元器件，则待烙铁头加热后，用手或镊子轻轻拉动元器件，看

是否可以取下。

3)清理焊接面。若所焊部位焊锡过多，可将烙铁头上的焊锡甩掉(注意不要烫伤 皮肤,也不要甩到印刷电路板上!)，然后用烙铁头“沾”些焊锡出来。若焊点焊

锡过少、不圆滑时，可以用电烙铁头“蘸”些焊锡对焊点进行补焊。4)检查焊点。看焊点是否圆润、光亮、牢固，是否有与周围元器件连焊的现象。2 手工焊接的方法 ：

（1）准备焊接：清洁焊接部位的积尘及油污、元器件的插装、导线与接线端钩连，为焊接做好前期的预备工作。准备好焊料和焊剂，元件等物品。

（2）加热焊件 电烙铁的焊接温度由实际使用情况决定。一般来说以焊接一个锡点的时间限制在4秒最为合适。焊接时烙铁头与印制电路板成45°角，电烙铁头顶住焊盘和元器件引脚然后给元器件引脚和焊盘均匀预热。

（3）移入焊锡丝。焊锡丝从元器件脚和烙铁接触面处引入，焊锡丝应靠在元件

脚与烙铁头之间。

加热焊件 移入焊锡

（4）移开焊锡。当焊锡丝熔化（要掌握进锡速度）焊锡散满整个焊盘时，即可

以45°角方向拿开焊锡丝。

（5）移开电烙铁。焊锡丝拿开后，烙铁继续放在焊盘上持续１～２秒，当焊锡只有轻微烟雾冒出时，即可拿开烙铁，拿开烙铁时，不要过于迅速或用力往上挑，以免溅落锡珠、锡点、或使焊锡点拉尖等，同时要保证被焊元器件在焊锡凝固之前不要移动或受到震动，否则极易造成焊点结构疏松、虚焊等现象。

移开焊锡 移开电烙铁

五、元件安装原则和注意事项： 1电子元器件插装要求做到整齐、美观、稳固，元器件应插装到位，无明显倾斜、变形现象。同时应方便焊接和有利于元器件焊接时的散热。2手工插装、焊接，应该先插装那些需要机械固定的元器件，如功率器件的散热器、支架、卡子等，然后再插装需焊接固定的元器件。插装时不要用手直接碰元器件引脚和印制板上铜箔。手工插焊遵循先低后高，先小后大的原则。3插装时应检查元器件应正确、无损伤；插装有极性的元器件，按线路板上的丝印进行插装，不得插反和插错；对于有空间位置限制的元器件，应尽量将元器件放在丝印范围内。4元器件插装的方式

1)直立式 电阻器、电容器、二极管等都是竖直安装在印刷电路板上的 2)俯卧式 二极管、电容器、电阻器等元器件均是俯卧式安装在印刷电路板上的。

3)混合式 为了适应各种不同条件的要求或某些位置受面积所限，在一块印刷

电路板上，有的元器件采用直立式安装，也有的元器件则采用俯卧式安装。

六、焊接操作过程中的注意事项： 1电烙铁不宜长时间通电而不使用，这样容易使烙铁芯加速氧化而烧断，缩短其寿命，同时也会使烙铁头因长时间加热而氧化，甚至被 “ 烧死 ” 不再 “ 吃锡 ”。2.手工焊接使用的电烙铁需带防静电接地线，焊接时接地线必须可靠接地，防静电恒温电烙铁插头的接地端必须可靠接交流电源保护地。电烙铁绝缘电阻应大于10mω，电源线绝缘层不得有破损。3.将万用表打在电阻档，表笔分别接触烙铁头部和电源插头接地端，接地电阻值稳定显示值应小于3ω；否则接地不良。4.烙铁头不得有氧化、烧蚀、变形等缺陷。烙铁不使用时上锡保护，长时间不用必须关闭电源防止空烧，下班后必须拔掉电源。5.烙铁放入烙铁支架后应能保持稳定、无下垂趋势，护圈能罩住烙铁的全部发热部位。支架上的清洁海绵加适量清水，使海绵湿润不滴水为宜

七、简述自己在本周焊接操作过程中如何提高焊接工艺。1 首先要掌握金属材料工艺学,和焊接工艺学.掌握各种焊接形式,及设备、、、.2 掌握焊接方法后，就是用烙铁和镊子配合着焊。多管脚的用拖焊。3 在焊接过程中要讲究方法：五步法、三步法。4 五步法分别为：a：准备(焊接部位的清洁、处理元件插装、焊料、工具等准备)。b：加热：烙铁尖加热焊部位。c：加焊料。d：冷却。e：先取焊料，再取烙铁。(45°角取出。)5 三步法分别为：a：准备。b：加焊料。c：先取焊料，再取烙铁。(45°角取出。)6 能够正确的掌握以上方法与步法以后，我相信我们的焊接工艺一定有所提高。

八、本周焊接实训心得体会：

在这一周的焊接工艺学习过程中，通过两位老师的细心教导，我学习了很多的东西，使我眼界打开，感受颇深。简单的焊接使我了解到人生学习的真谛，课程虽然结束了，但学习还没结束，我知道作为信息时代的大学生，作为国家重点培育的高科技人才，仅会操作鼠标是不够的，基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。

九、教师评语：篇三：焊接实训报告

起重运输机械设计与制造专业焊接实训报告

班 级：

姓 名：

学 号：

指导教师：

实训时间： 2013.12.23——2014.1.3 起重运输机械设计与制造专业焊接实训报告

一、焊接实训的目的焊接实训是起重运输机械设计与制造专业的一门重要的实践性课程。通过实训，不仅可以提高学生的实践操作技能，还可以考取初、中级焊工职业资格证书，为今后的学习和工作打下良好的基础。

通过焊接实训，使学生学习和掌握常用焊接种类和方法；掌握起重机械产品常用钢材的焊接方法；熟悉常用的焊接设备；了解和熟悉起重机主梁、端梁、小车架的焊接工艺，以及在焊接过程处理焊接变形的一些方法和措施；培养学生树立理论联系实际的工作作风，以及在生产现场中将所学理论知识加以验证、深化、巩固和充实，并培养学生进行调查、研究、分析和解决工程实际问题的能力。

二、焊接方法的基础知识

主要采用电弧焊，包括手工电弧焊、自动或半自动埋弧焊、气体保护焊。

1、手工电弧焊

手工电弧焊是很常用的一种焊接方法。

打火引弧---电弧周围的金属液化(溶池)—焊条熔化—滴入溶池—与焊件的熔融 金属结和冷却即形成焊缝。

优点：方便，特别在高空和野外作业；

缺点：质量波动大，要求焊工等级高，劳动强度大，效率低。

焊条应与焊件钢材相适应（等强度要求）。q235—e43××焊条； q345—e50××焊条；

q390（q420）—e55××焊条。e——焊条；型号由四部分组成 e×× ××

前两位数——焊缝金属最小抗拉强度(43kg/mm2)；

后两位数——焊接位置、电流及药皮类型。

不同钢种的钢材相焊接时，宜采用与低强度钢材相适应的焊条。

2、埋弧焊（自动或半自动）

埋弧焊是电弧在焊剂层下燃烧的一种电弧焊方法。焊丝送进和电弧沿焊接方向移动

有专门机构控制完成的称“埋弧自动电弧焊” ；焊丝送进有专门机构，而电弧沿焊接方向的移动由手工操作完成的称“埋弧半自动电弧焊”。埋弧焊所用焊丝和焊剂应与主体金属强度相适应，即要求焊缝与主体金属等强度。优点：质量好，效率高；

缺点：需要专用设备。

3、气体保护焊

利用二氧化碳气体或者其他惰性气体作为保护介质的一种方法。优点：质量好；

缺点：对环境要求高。

3、气体保护焊

利用二氧化碳气体或者其他惰性气体作为保护介质的一种方法。

优点：质量好；

缺点：对环境要求高。

焊缝连接形式及焊缝形式

1、焊接连接形式

按被连接构件相互位置可分为：对接、搭接、t形连接、角部连接。按焊缝截面形式分为：对接焊缝、角焊缝。

2、焊缝形式

对接焊缝按所受力的方向分为：正对接焊缝、斜对接焊缝；

角焊缝按所受力的方向分为：正面角焊缝、侧面角焊缝和斜角焊缝；

焊缝沿长度方向的布置分为：连续角焊缝、间断角焊缝。

焊缝按施焊位置分为：平焊、横焊、立焊及仰焊。

焊缝缺陷及焊缝质量检验

（1）焊缝缺陷

焊接过程中产生于焊缝金属或附近热影响区钢材表面或内部的缺陷。

常见的缺陷有：裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑、气孔、夹渣、咬边、未熔合、未焊透(等，以及焊缝尺寸不符合要求、焊缝成形不良等。

裂纹是焊缝中最危险的缺陷，产生裂纹的原因很多，如钢材的化学成分不当；焊接工艺条件如（电流、电压、焊速、施焊次序等）选择不合适；焊件表面油污未清除干净

等。

（2）焊缝质量检验

焊缝质量检验一般可用外观检查及内部无损检验。

外观：外观缺陷、几何尺寸；

内部：x射线、?射线、超声波；

《钢结构工程施工质量验收规范》规定：按其检验方法和质量要求分为一级、二级和三级。

三级焊缝只要求对全部焊缝做外观检查且符合三级质量标准；

一级、二级焊缝则除检查外观外，还要求一定数量的超声波检验，一级超声波和射线探伤比例100%，二级20%。

（3）焊缝质量等级的选用

《钢结构设计规范》中有如下规定：

①需要进行疲劳计算的构件，凡是对接焊缝均应焊透。其中垂直于作用力方向的横向对接焊缝或t形对接与角接组合焊缝受拉时应为一级，受压时应为二级；作用力平行于焊缝长度方向的纵向对接焊缝应为二级。

②不需要进行疲劳计算的构件，凡要求与母材等强的对接焊缝应焊透。母材等强的受拉对接焊缝应不低于二级；受压时宜为二级。

③重级工作制和起重量q≥500kn的中级工作制吊车梁的腹板与上翼缘板之间，以及吊车桁架上弦杆与节点板之间的t形接头均要求焊透，质量等级不应低于二级。

（4）不要求焊透的t形接头采用的角焊缝或部分焊透的对接与角接组合焊缝，以及搭接连接采用的角焊缝，一般仅要求外观质量检查，具体规定如下：三级检验；承受动力荷载且需要验算疲劳和q≥500kn的中级吊车梁

三、焊接实训的内容 1.焊接实训前期的准备

（1）熟悉门式起重机金属机构图纸的技术条件，了解产品的结构和零件的作用，以及相互焊接关系。

（2）焊接所需工具和下料。

（3）焊接工艺的初步制定。2.结合实践制定出切合实际的焊接工艺

考虑焊接变形的控制和工艺实施的可靠性，对于本次焊接的单梁门架起重机采用二保焊。具体如下： 1 起弧

（1）保持干伸长不变。

（2）倒退引弧法，在焊道前端10—20mm处引弧。

（3）接头处磨薄，防止接头未熔和。2 收弧

（1）保持干伸长不变。

（2）在熔池边缘处收弧。

起弧与收弧工艺，虽然说co2的起弧与收弧工艺简单，但若达到一定的质量要求，掌握规范的操作工艺是很必要的。

起弧工艺：起弧之前在焊丝端头与母材之间保持一定距离的情况下，按下焊枪开关。在起弧时，保持干伸长度稳定。起弧处由于工件温度较低，又无法象手工焊那样拉长电弧预热，所以应采用倒退引弧法，使焊道充分熔和。

收弧工艺：co2焊收弧时，应保持干伸长度不变，并把燃烧点拉到熔池边缘处停弧，焊机自完成回烧、消球、延时气保护的收弧过程。3 操作方法

（1）左焊法（右→左）：余高小，宽度大，飞溅小，便于观察焊缝，焊接过程稳定，气保效果好（有色金属必须用左焊法），但溶深较浅。（2）右焊法（左→右）：余高大，宽度小，飞溅大，便于观察熔池，熔深深。

（3）运枪方法：锯齿形摆抢。

（4）平角焊不摆或小幅摆动。

（5）立角向上焊，采用三角形运枪。

（6）焊枪过渡：熔池两边停留，在熔池前1/3处过渡。

（7）枪角度：垂直于焊道，沿运枪方向成80—90°角。

（8）试板：间隙2.0—2.5mm，起弧点略小于收弧点。无钝边，反变形1°。

（9）予防缺陷：

防夹角不熔—烧透夹角。防层间不熔—注意枪角度。焊接速度

焊接速度对焊缝内部与外观的质量都有重要影响，当电流电压一定时：篇四：焊接技能实训报告

焊接实训报告

一、实验目的

1、掌握焊条电弧焊的基本操作技术。

2、掌握正确的运条方法。

3、掌握单面焊双面成形技术。

4、控制熔池温度观察熔孔大小。

二、实验仪器及材料

实验仪器：zx5-400直流弧焊机

材料：焊条j422，q235钢板

三、实验内容

焊条电弧焊的基本操作技术

（一）平焊的操作姿势：焊工在平焊时，一般采用蹲式操作，蹲式操作姿势要自然，两脚夹角为70～85°，距离约240～260㎜.持焊钳的胳膊半伸开，悬空操作。

（二）焊条的夹持：夹持焊条时，要将焊条的夹持端夹在焊钳的夹口夹持槽内。

（三）引弧：

1、引弧：弧焊时，引燃焊接电弧的过程叫引弧，焊条电弧的引弧方法有两种： 1）直击法：先将焊条末端对准引弧处，然后使焊条末端与焊件表面轻轻一碰，然后将焊条迅速提起3-4mm，保持弧长。2）划擦法：这种方法与划火柴有些相似，先将焊条末端对准引弧处，然后将手腕扭动一下，使焊条在引弧处轻轻微划擦一下，当电弧产生后，金属还没有融化的瞬间，立即拉开电弧。电弧引燃后应立即使弧长保持在所用焊条直径相适应的范围内（约3～4㎜）.（四）焊缝的起头：

引燃电弧后先将电弧稍微拉长些，对焊件进行必要的预热，然后适当压低电弧进行正常焊接。

（五）运条的基本动作及方法：

焊接过程中，焊条相对焊件接头所做的各种动作总称叫运条。

1、运条的基本动作：当电弧引燃后，焊条要有三个基本方向的运动才能使焊缝成形良好。这三个基本动作是：朝着熔池方向逐渐送进，横向摆动，沿着焊接方向的移动。

2、运条方法：在焊接生产中，运条的方法很多，选用时应根据接头的形式、焊接位置、装配间隙、焊条直径、焊接电流及焊工的技术水平等方面而定。1）直线形运条方法 2）直线往返形运条方法 3）锯齿形运条方法 4）月牙形运条方法 5）三角形运条方法 6）圆圈形运条方法

（六）焊缝的选择：焊缝的连接方法一般有以下四种 1）后焊焊缝的起头与先焊焊缝的结尾连接。2）后焊焊缝的起头与先焊焊缝的起头连接。3）后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的结尾连接。4）后焊焊缝的结尾与先焊焊缝的起头连接。

（七）焊缝的收尾方法：焊缝的收尾是指一条焊缝焊完后如何收弧。1）反复断弧法2）划圈收尾法3）回焊收尾法

板对接平焊单面焊双面成形

单面焊双面成形：单面焊双面成形操作技术，是以特殊的操作方法，在坡口正面进行焊接，焊后保证坡口的正、背面都能得到均匀整齐成形良好、符合质量要求的焊缝。

（一）试件尺寸及要求

1、试件材料牌号： q235? ??、试件尺寸：??×???×12㎜? ??、坡口尺寸：??°v形坡口??? ??、焊接位置：???平焊? ??、焊接要求：??单面焊双面成形?

6、焊条：e 4303 直径为2.5mm和3.2 mm。

7、焊机： zx5-400直流弧焊机

8、钝边： 1～1.5mm

9、清除坡口面及坡口正反面两侧20㎜范围内的油、锈、水分及其它污物，露出金属光泽。

（二）试件装配

1、装配间隙：始端为3㎜ 终端为4㎜

2、定位焊： 采用与焊接试板相同牌号焊条进行定位焊，并在试件反面两端点焊，焊点长度为10㎜～15㎜

3、预置反变形量为：3°或 4°。

（三）焊接工艺参数

1、打底层：焊条直径2.5mm，电流77a。

2、填充层：焊条直径3.2mm，电流120a。

3、盖面层: 焊条直径3.2mm，电流127a。

（四）操作要点及注意事项：

1、打底焊： 单面焊双面成形的打底焊操作方法有二种，一种是连弧焊法，一种是断弧焊法。

1）连弧法: 特点是焊接时，电弧燃烧不间断，具有生产效率高，焊接熔池保护的好，产生缺陷的机会少，但是对装配质量要求高，焊接参数选择要求严，故其操作难度较大，容易产生烧穿和未焊透等缺陷。2）断弧法： 它又分两点击穿法和一点击穿法两种手法，特点是依靠电弧时燃时灭的时间长短来控制熔池的温度，因此，焊接工艺参数的选择范围较宽，容易掌握，但生产效率低，焊接质量不如连弧法易保证，且容易出现气孔、冷缩孔等缺陷。

2、本次实习操作方法为断弧焊一灭弧法： 1）操作时必须注意: 当接弧位置选在熔池后端，接弧后再把电弧拉至熔池前端灭弧，则容易造成焊缝夹渣。此外，在封底焊时，还容易产生缩孔，解决方法是提高灭弧频率，由正常50次/分—60次/分，提高到80次/分左右。2）更换焊条时的接头方法：在换焊条收弧前，在熔池前方做一熔孔，然后回焊10㎜—15mm再收弧，以使熔池缓慢冷却，讯速更换焊条，在弧坑后部20㎜左右处起弧，用长弧对焊缝预热，在弧坑后10㎜左右处，压低电弧，用连弧手法运条到弧坑根部，并将焊条往熔孔中压下，听到噗噗击穿声后，停顿2s左右灭

弧，即可按断弧封底法进行正常操作。

3、填充焊：施焊前先将前一道焊缝熔渣、飞溅清除干净，修正焊缝的过高处与凹槽，进行填充焊时，应选用大一点的电流，并采用75°左右的焊条斜角，焊条的运条方法可采用月牙或锯齿形，摆动幅度应逐层加大，并在两侧稍作停留。在焊接第三层填充时，应控制整个坡口的焊缝比坡口边缘低0.5～1.5㎜左右，最好略呈凹形，以便使盖面时能看清坡口和不使焊缝高度超高。

4、盖面焊：所使用的焊接电流应稍小一点，采用锯齿形运条方法，要使熔池形状和大小保持均匀一致，焊条与焊接方向夹角保持在75°左右，焊条摆动到坡口边缘时应稍作停顿，以免产生咬边，盖面层的接头方法，换焊条收弧时，应对熔池稍填熔滴铁水，迅速更换焊条，并在弧坑前约10㎜左右处引弧，然后将电弧退至弧坑的2/3处，填满弧坑后就可正常进行焊接。接头时应注意，若接头位置偏后，则使接头部位焊缝过高，若偏前，则造成焊缝脱节，盖面层的收弧可采用3～4次断弧引弧收尾，以填满弧坑，使焊缝平滑为准。

（五）平焊注意事项

1.打底焊要领：焊接根部焊道的要领是，电弧要短、手法要稳、运条要匀、焊

道要薄。焊接过程中，要准确地掌握好熔孔形成的尺寸，并使每一滴熔滴金属都要准确送到焊接位置，在控制熔孔形成尺寸的过程中，电弧应熔化两侧钝边1.5～2㎜。另外，注意溶孔比间隔大1-2mm。

2.每根焊条焊完收弧时，注意采用回焊收弧法，防止产生冷缩气孔。3.定位焊：应定位在试件的两个边缘长度应是10～15㎜。4.填充焊：1.注意层间清理，2.注意留出0.5㎜的凹槽以便盖面焊。5.盖面焊：1.采用锯齿形运条 2.注意咬边、注意焊缝宽度和直度。

四、实习体会：

通过本次的焊接实习，让我对课本上所学到的知识有了全面的认识，让自己学到了课本上所学不到的经验和技能，只有自己亲身去操作，你才有可能从中领悟到焊接的真实技术性。还有就是对自己的将来也有了一个比较清楚的认识。在焊接时，自己的手一定要拿稳焊枪，切忌心浮急躁，整个焊接过程要均匀而缓慢。焊接确实存在着较大的辐射和烟尘，避免被辐射、烫伤的可能性。

总之，通过此次的实习，学到了更多课本中没有的东西，还有在实习过程中老师的悉心教导更令我受益匪浅。篇五：焊接实训报告

电工线焊接立方体实习报告

一、实习目的：

焊接实训是学生全面学习电烙铁操作技能的一次重要实习环节，通过本环节的实习使学生获得焊接生产经验，培养理论联系实际的工作作风，充分掌握焊条

电烙铁的操作技能，二、实习基本要求

用单芯电工线焊接立方体

三、实训步骤

剪线 剥线 上锡 焊接

注意事项 立方体每一条边要尽量直 导线先上锡，后焊接，才可使焊接时间缩短，时间短才容易形成圆球.实训心得体会：

这一次的实习真的让我收获了不少，首先是学习了许多在课堂中不能学到的焊接方面的知识，了解了更多如何运用焊机进行实际的焊接操作，以及在焊接前需要的准备，及如何解决在焊接过程中遇到的问题。其次是对自己的专业和现状有了更深的了解，对自己的将来也有了一个比较清楚的认识。认识到现在就业状况的严峻性，只有在学校学到真正的东西才能更好的融入到这个社会中，在这个社会中立足！我们在做这个工作时要有不怕苦、不怕累的精神，要有克服困难、勇攀高峰的决心和勇气！

在这次实习期间也遇到了不少的难题，特别是刚接触板材的平对接焊，焊接第一层的打底焊时，因为在焊接焊缝时必须采用小电流，然而小电流焊接，其非常容易出现断弧、引弧难等困难；刚开始焊接时很难把握其大小，一不小心就断弧或是将钢板烧穿，所以越焊就越没有信心了，就会在那抱怨。当师傅看后会细心的教我们如何的引弧和焊接接头，以及告诉我们在焊接这种坡口焊时，所需要的电流大致在什么范围内等等，并且亲身给我们做示范。照着师傅的演示，我慢慢摸索，渐渐的有了信心，最后通过自己的刻苦努力和师傅的悉心教导，逐渐的掌握了打底的方法，并在后来的不断练习中掌握了平对接焊的焊接方法。虽然实习遇到了不少的困难，但在这次实习中我找到了我在焊接操作的不足之处，并虚心的和大家请教，将自己在实习中所获得的经验拿出来大家分享，促

进大家共同的进步。在焊接过程中，同学之间相互的指点，让我真正的感觉到集体的力量；感受到了只有大家相互学习才能真正的进步。如果只考虑自己，那么自己也是不会有很大的进步的，所以同学们要相互学习、相互帮助。

这次实习中不仅同学之间相处的十分和谐，师生之间的感情也更融洽了，以前都觉得我们的实习师傅看起来比较严肃，不敢去接近他们。但通过这一次的实习让我和师傅有了更多的接触机会。在休息的时候他们就像是我们的朋友一样，和我们开着各种玩笑，并且给我们讲解生活中的经历，一些我们非常关心的就业前景的问题。使我们认识到，只有学好自己的专业知识才能更好的去适应社会！经过这两周的实习不但使我们学到了专业知识，也对自己的专业知识、就业情况有了更多的了解，也学会了在面对困难的时候只有通过自己的不断努力才能更好的解决。如果只是在那想着别人的帮助，那么永远不可能从跟本上解决问题。因为这在我的实习过程中得到了很好的验证。在焊接的过程中，我遇到了很多的困难，师傅也对我们出现这些问题的情况做出了解决，但如果我们自己不亲自去操作练习，那么就永远都不会有所进步。俗话说得好，实践出真知！

每次的实习我都会有不一样的体会，我觉得只有在不断学习和亲身实践的过程中我们才能更好的学习。

第三篇：制动电阻

制动电阻

制动电阻的作用

在变频调速系统中，电机的降速和停机是通过逐渐减小频率来实现的，在频率减小的瞬间，电机的同步转速随之下降，而由于机械惯性的原因，电机的转子转速未变。当同步转速小于转子转速时，转子电流的相位几乎改变了180度，电机从电动状态变为发电状态；与此同时，电机轴上的转矩变成了制动转矩，使电机的转速迅速下降，电机处于再生制动状态。电机再生的电能经续流二极管全波整流后反馈到直流电路。由于直流电路的电能无法通过整流桥回馈到电网，仅靠变频器本身的电容吸收，虽然其他部分能消耗电能，但电容仍有短时间的电荷堆积，形成“泵升电压”，使直流电压升高。过高的直流电压将使各部分器件受到损害。

因此，对于负载处于发电制动状态中必须采取必需的措施处理这部分再生能量。处理再生能量的方法：能耗制动和回馈制动.能耗制动的工作方式

能耗制动采用的方法是在变频器直流侧加放电电阻单元组件，将再生电能消耗在功率电阻上来实现制动。这是一种处理再生能量的最直接的办法，它是将再生能量通过专门的能耗制动电路消耗在电阻上，转化为热能，因此又被称为“电阻制动”，它包括制动单元和制动电阻二部分。

制动单元

制动单元的功能是当直流回路的电压Ud超过规定的限值

制动电阻

时（如660V或710V），接通耗能电路，使直流回路通过制动电阻后以热能方式释放能量。制动单元可分内置式和外置式二种，前者是适用于小功率的通用变频器，后者则是适用于大功率变频器或是对制动有特殊要求的工况中。从原理上讲，二者并无区别，都是作为接通制动电阻的“开关”，它包括功率管、电压采样比较电路和驱动电路。

制动电阻

制动电阻是用于将电机的再生能量以热能方式消耗的载体，它包括电阻阻值和功率容量两个重要的参数。通常在工程上选用较多的是波纹电阻和铝合金电阻两种：前者采用表面立式波纹有利于散热减低寄生电感量，并选用高阻燃无机涂层，有效保护电阻丝不被老化，延长使用寿命；后者电阻器耐气候性、耐震动性，优于传统瓷骨架电阻器，广泛应用于高要求恶劣工控环境使用，易紧密安装、易附加散热器，外型美观一般情况下大部分电梯都不会设对重安全钳，只有在轿箱会社安全钳，只有在底坑悬空的情况下会设对重安全钳！

对重安全钳是保护电梯上行对重上行出现超速的情况下实施的保护，电梯轿箱如果在顶层，一般对重会在底坑，如果出现超速冲顶的情况下，对重会冲过缓冲间距（国标规定是150~400mm）和缓冲行程（缓冲器不同规格有所不同），如果这两道保护冲破之后还不行，那么就会出现轿箱继续往上行走，不过我们国标对此行程也有一定的规定，电梯公司

制动电阻

也预留除了距离，所以轿箱不会冲到顶上，也就不会出现大的安全事故，底坑是实心的，底下没有进人空间，就算很大的作用力下到底坑也不会有安全事故发生（底坑悬空除外）

counterweight 对重 包括对重框和对重块，对重块可放置在对重框中间，用来调整对重重量，可进行增减。

对重的作用是平衡轿厢的，既在轿厢和对重框之间有曳引绳连接，曳引绳由屋顶的曳引轮与曳引绳产生的摩擦力来带动轿厢上下运动。对重的作用是平衡轿厢的重量，这样曳引轮只需要带动轿厢与对重重量之差，即可使轿厢上下运动。

一般的材质为铸铁但每块的重量不好控制（成本低），也有铸钢的。

对于曳引式结构电梯，其对重不能太重，也不宜太轻，它应与乘人和载物的轿厢那侧的重量相称。即电梯的平衡系数按规定应在0.4－0.5之间，就是对重的重量要与轿厢的重量再加上0.4－0.5倍电梯的额定载重量相平衡。那么平衡系数到底有什么物理意义。

电梯平衡系数是度量电梯在运行中不平衡状态量的一个参数，平衡系数影响到驱动电机的输出转矩，从而影响到电能的消耗。曳引式电梯使用对重的一个主要目的就是为了降低电梯驱动电机的功率。对于一台曳引式结构，额定载重量为一吨，速度为1.75m/s的8层8站电梯，可以使用功率为15kw的驱动电机，在对曳引钢丝绳进行精确补偿后，额定载重量为一吨，速度1.75m/s的17层17站电梯，同样也可以用功率为15kw的驱

制动电阻

动电机。这就是因为无论是8层8站，还是17层17站，两台电梯在运行中，其对重侧与轿厢侧质量不平衡状态量是一样的，在曳引轮上形成的力距差没有太大区别，因而同样可以使用功率为15kw的驱动电机。

电梯每一次运行中所消耗的电能就是该电梯的瞬时功率对于运行时间的积分再除以效率，即W＝（∫PΔt）/η。从功率的定义可知，电机输出的瞬时功率P的大小取决于电机的输出力距M与电机转速η的乘积。每台电梯的运行速度曲线都是固定不变的，那么电机的输出力矩M就成了影响电梯输出功率的唯一变量。从电梯结构可看出，电机输出力矩直接受到电梯对重侧质量与轿厢的不平衡状态量的影响。如果曳引轮两边的不平衡量很大，当电梯运行方向与这种不平衡转矩反向时，则电机要付出较大的力矩，当然就要消耗更大的电能。如运行方向与其一致时，则电机处于发电状态，这一部分势能又以电的热效应损失了，消耗在放电电阻上。当电梯在对重侧与轿厢侧的质量平衡状态下运行时，电机输出力矩最小，其功率和所消耗的电能也都是最小的。

电梯曳引轮两侧，即对重侧与轿厢侧的力矩比值，尤其是在制动工况下的比值，是决定曳引绳与曳引轮是否打滑，或是电梯平稳运行的最重要参量。那么，描述电梯对重侧与轿厢侧不平衡状态量的平衡系数也是描述这个比值的基础。平衡系 数要求在0.4－0.5之间，如果超差就会带来上述电梯故障现象，所以必须重新进行电

制动电阻

梯平衡系数的测定和调整，其方法与有关故障中调整方法相同。

第四篇：电阻教案

教学准备

1.教学目标

1．知道电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量； 2．知道电阻及其单位，能进行电阻的不同单位之间的变换；

3．知道影响电阻大小的因素，电阻是导体本身的性质，能根据决定电阻大小的因素，判断、比较不同导体电阻的大小。

2.教学重点/难点

重点：1．电阻概念的建立。2．探究决定电阻大小的因素。

难点：1．在探究决定电阻大小因素的过程中，掌握控制变量法。2．认清电阻是导体自身的性质，与电压、电流无关。

3.教学用具

多媒体、板书

4.标签

教学过程

一、导入环节

（一）导入新课，板书课题

常用的导线通常是用铜或铝做的，特别重要的用电设备的导线还要用昂贵的银来做。钢铁也是导体，又多又便宜，那么，为什么不用钢铁来做导线呢？

（二）出示学习目标

课件展示学习目标，指导学生观看。

过渡语：了解了学习目标，请根据自学指导认真自学课本，时间约7分钟

二、先学环节

（一）出示自学指导 课件展示自学指导，请同学们阅读课本63页到64页的内容，勾画知识点并记忆，可查资料但要独立完成：

1．把教材中图6.3-1装置中接入电流表，当铜丝或镍铬合金丝接入电路时，灯泡越亮，电流表的示数就__________，说明不同导体对电流有__________（“相同”或“不同”）的阻碍作用，在物理学中，用__________来表示导体对电流的阻碍作用的大小，它是导体本身的一种性质。

2．导体的电阻通常用字母__________表示，电阻的单位是__________，简称__________，符号是__________，另外来可用__________、__________作它的单位，它们的换算关系是：1MΩ=__________Ω

KΩ=__________Ω

3．定值电阻（电阻器）的符号是_________ 4．自学教材中图16.3-4常温下物体的导电的绝缘能力的顺序排列图表，归纳总结出内容的信息或规律： 电阻的大小与__________有关，导体与绝缘体__________绝对的界限(有或没有）。5．影响电阻大小的因素有那些？

a.比较不同材料的导体时，需要把两条不同，____、____相同的金属丝接入

——电路，通过比较电流表示数的大小，来比较导体电阻的大小。

b.比较不同长度导体的电阻时，需要把两条____、____相同，____同的金属丝接入电路。

c.比较不同粗细导体的电阻时，需要把两条____、____相同，____＿不同的金属丝接入电路。

d.比较温度对导体电阻的影响，可把某种金属丝接入电路，分别观察它在常温时和被加热后通过电流的大小，来比较该金属丝电阻的大小。7分钟后比谁能正确完成检测题。

（二）学生自学教材，师巡视

（三）自学检测反馈

要求：7分钟完成自学检测题，让5个小组的的同学到黑板前展示，书写成绩和题目成绩记入小组量化，要求书写认真、规范，下面同学交换学案，小组长组织成员用红笔将错误画出，准备更正。1．电阻是表示________________________________________的物理量；用字母__________表示。

2．在国际单位制里，电阻的单位是__________，简称__________，符号是__________。比较大的单位还有__________，__________，符号分别为__________，3．影响电阻大小的因素有__________、__________、__________、__________。

三、后教

（一）展示交流，统一答案

先交换学案，然后更正。选取3个小组同学分别展1个题目，下面同学提出修改和补充建议，老师要做出及时评价，2分钟时间让学生用红笔更正，提出先学中未解决的疑惑，小组或全班讨论解决。

（二）探究“决定导体电阻大小的因素”

（1）提出问题：按照教材右图装置连接电路，然后把长度，粗细相同的铜丝、铁丝、镍铬合金丝分别接入灯泡和开关之间，观察小灯泡的亮度和电流表示数有什么变化？

（2）猜想：电阻可能与__________、__________、__________有关。（3）进行实验：为验证猜想，可通过观察电路中电流表示数的大小来判断接入电路中导体电阻的大小。画出电路图：（4）用控制变量法来逐步探究（5）搜集、记录证据，计入下列表格K]

（6）分析归纳，得出结论： 导体电阻的大小与__________、__________、__________有关，还与__________有关。教师应注意：

（1）通过突出导线的选择原则，渗透实验变量的控制方法。

（2）注意收集得出同一实验结论的不同实验途径，如探索长度因素时，既可用导线①②比较，也可用导线③④，还可将同一导线的不同长度接入电路。激励学生用多种方法完成实验，培养他们思维的多向发散能力。

（3）对实验方法独特的学生予以大力赞扬，以养成学生尽力追求“与众不同”的创新意识。

（4）由于实验器材中四根导体的横截面积相同，因此在交流粗细因素时，特别注意让学生说出如何得到长度、材料相同而粗细不同的导体的，如将②④导线对折后分别与导线①③相比；或向别组借一条导线和自己组中相同的一根并联后测出电流，与原导线相比等。

结论：导线的电阻与导线的长度和导线的横截面积有关系：导线越长，电阻越大；导线越细，电阻越大。大量实验表明，导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积。

四、当堂训练

过渡语：请同学们合上课本，完成学案上当堂检测题。10分钟完成。

（一）学生练习，教师巡视。

小红在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中．

猜想：①电阻可能与导体的材料有关；②电阻可能与导体的温度有关；③电阻可能与导体的长度有关；④电阻可能与导体的横截面积有关．

下表是她在实验中所用导体的相关记录：

（1）要探究猜想①，应该选用导体A和______________（选填导体编号）进行对比实验；

（2）要探究猜想③，应该选用导体C和______________（选填导体编号）进行对比实验；

（3）要探究猜想④，应该选用导体A和______________（选填导体编号）进行对比实验；

（4）以上实验用到了______________的实验方法．

（二）学生展示，反馈矫正。

（调查学情，统计疑难问题，先让其他小组补充矫正，教师更正或点拨）

板书

§16.3电阻

1．电阻：（R）导体对电流的阻碍作用。单位：欧姆（Ω）、千欧（ΚΩ）换算：1KΩ=103Ω

2．影响导体电阻大小的因素：

长度、横截面积相同，材料不同电阻不同

横截面积、材料相同，长度不同电阻不同 长度越长电阻越大 长度、材料相同，横截面积不同电阻不同 横截面积越大电阻越小

第五篇：浅谈焊后热处理

浅谈焊后热处理

摘要：工程当中很多金属材料都要求在焊接后对焊缝进行热处理，热处理技术日益成熟的今天不断地在向智能化、自动化发展，但同样也是多样化的，我们需要对其进行深入的了解才能选择合适的技术手段，本文所涉及到的内容是本人对焊后热处理技术的理解与总结。关键字：热处理 温度 设备 加热 加热器

一 前言

热处理实际上就是对固态金属或合金采用适当方式加热、保温和冷却，以获得所需要的组织结构与性能的加工方法，大体可分为整体热处理、表面热处理、化学热处理三大类工艺，其中整体热处理又分为退火、正火、淬火和回火四种基本工艺。材料在焊接后为何要进行热处理呢，原因就在于伴随焊接施工必然会产生残余应力，焊接残余应力是由于焊接引起焊件不均匀的温度分布，焊缝金属的热胀冷缩等原因造成的，要消除残余应力的最通用的方法是高温回火，即将焊件放在热处理炉内加热到一定温度和保温一定时间，利用材料在高温下屈服极限的降低，使内应力高的地方产生塑性流动，弹性变形逐渐减少，塑性变形逐渐增加而使应力降低。焊后热处理对金属抗拉强度、蠕变极限的影响与热处理的温度和保温时间有关。焊后热处理对焊缝金属冲击韧性的影响随钢种不同而不同。

二 热处理加热设备的选择

热处理工序中的主要设备是加热炉，可以分为燃料炉和电炉两大类。

1.燃料炉。以固体、液体和气体燃烧产生热源，如煤炉、油炉和煤气炉。它们靠燃烧直接发出的热能量，大都属一次能源，价值经济、消耗低，但容易使工件表面脱碳和氧化。常用于一般要求的加热工件和材料热处理中，如回火、正火、退火和淬水。

2.电炉。以电为热能源，即二次能源。按其加热方法不同，又分为电阻炉和感应炉。根据加热工件和材料不同，按工艺要求应配备不同形式的电加热炉。

（1）电阻炉。主要由电阻体作为发热元件和电炉。根据热处理工艺的要求，可进行退火、正火、回火、淬火、渗碳氧化和氮化，也可解决无氧化问题。

（2）感应炉。通过电磁感应作用，使工件内产生感应电流，将工件迅速加热。感应炉加热是热处理工艺中的一种先进方法，主要用于表面热处理淬火，后来逐步扩大为用于正火、淬火、回火以及化学热处理等，特别是对于一些特殊钢材和有特殊工切要求的工件应用较多。

三 焊后热处理的加热方法

（1）感应加热。钢材在交变磁场中产生感应电势，因涡流和磁滞的作用使钢材发热，即感应加热。现在工程上多采用设备简单的工频感应加热。

（2）辐射加热。辐射加热由热源把热量辐射到金属表面，再由金属表面把热量向其他方向传导。所以，辐射加热时金属内外壁温度差别大，其加热效果较感应加热为差。辐射加热常用火焰加热法、电阻炉加热法、红外线加热法。

四 焊后热处理的施工分析

我公司在对焊缝进行热处理时采用的是电阻加热方式，通过ZWK-60Kw型温控柜来控制温度变化和保温时间，以下内容是本人在实际工作后并参考有关资料总结出的经验。

1、电加热器选择

⑴电加热器型式的选择

根据热处理对象的结构形状：一般规格相同管道对接焊缝多选用履带式加热器，对Ф75㎜以下的管道及几何形状复杂的焊接接头的热处理，选用绳形加热器尤为方便，且绳形加热器的热效率比履带式加热器略高。

⑵电加热器宽度确定

电加热器的最小宽度取决于均匀加热区的长度（温度考核区域）和加热宽度系数。均匀加热区长度参照GBJ235—82确定。

⑶电加热器长度选择

对于环缝，选用的履带式加热器的组合长度应等于或小于焊缝的计算长度。因为电加热器不允许自相重叠或相互覆盖。否则将缩短加热器使用寿命。甚至会烧毁。绳形加热器的长度取决于焊缝周长、均匀加热区长度和加热宽度系数。它的长度应等于或大于其计算长度。⑷选用电加热器时的注意事项

电加热器之间可以并联，亦可以串联。额定电压相同者可并联，额定电流相同者可串联。串联时，各电加热器额定电压之和应等于或小于220伏。无论串联或并联，每相电加热器额定电流之和不允许超过热处理电源柜标称额定电流。

选用电加热器时，应力求保持三相负荷平衡。

2、电加热器安装

⑴履带式电加热器安装

当待热处理的焊缝较长时，加热器在安装前，需将数块电加热器预先按相序连接起来，使其总长等于或接近计算长度，这就是所谓履带式电加热器的“组合”。组合电加热器时，电加热器安装，12#损伤。

为了使加热区的温度趋向均匀，水平焊接头上安装加热器时，加热器中线（垂直于管道轴线）必须自焊缝中心下移15~30㎜；对较大直径管道或容器的垂直焊接接头安装电加热器时，上、下部覆盖的履带式加热器应安排单独回路和测温装置控制。

⑵绳形加热器安装

绳形加热器安装也是以焊缝中心对称缠绕，每根绳形加热器两端必须用—25×1.5㎜扁钢抱箍卡紧,在方形或带棱的结构件上安装加热器时,各棱角应先垫上耐热绝缘垫,以防加热器电热缆接地短路。

为了使加热区温度趋向均匀，绳形加热器在管径大于ф245㎜垂直焊接焊头上安装时，应增大上部焊缝区中央的各圈之间的距离；同样，在水平焊接接头上安装绳形加热器，加热器中心线应自焊缝中心下移15~30㎜；

几何形状复杂的焊接接头和难以伸入的焊接接头的热处理，使用绳形加热器尤为方便。管子带闸阀的焊接接头安装加热器时，应减少在闸阀部分各圈之间的距离。相应增大管子部分各圈之间距离。若管径较大时，焊缝两侧应用两组加热器分别控制，以确保加热区各部温度均匀。

在最复杂的三通管焊接接头和支管焊在主管上的焊接接头上安装加热器时，应在三通各管部分别安装加热器，由三个测温和加热装置分别控制各自的温度。若管径较小时，在主管两侧可以公用一组加热器，在支管上应用另一组加热器单独控制。

壁厚不同的焊接接头进行热处理时，在壁厚较大的构件则应减小加热器圈间距离，同样应增大薄壁构件侧圈间距离。有条件最好在焊缝两侧由两组加热器分别控制加热。

3、保温层安装

为节省能源和使加热区各部温度均匀，电加热器外围必须安装保温层绝热，保温材料现多采用硅酸铝玻璃纤维毯。保温层厚一般为6~8㎝。

保温毯宽度应比电加热器宽增加200㎜左右，在保温毯两端和中间应用12#铁丝进行捆扎。

4、热电偶固定

检测温度的准确与否，最重要的因素之一是在热处理的焊接接头上选择固定热电偶的地点和固定热电偶的方法。热端必须放在焊缝表面或距焊缝不大于30㎜的地方。测温热电偶的数量取决于管径及电加热器的数量。热电偶固定点的选择应根据焊缝的空间位置（垂直的还是水平的）

5、接线

电加热器的电源线截面应根据电加热器的功率来选择。ZWK-60Kw型温控柜零线的截面积应不小于相线的截面积。具体的接线方法及操作方法应参阅温控仪器的随机说明书。

五 结语

为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理先用材料和各种成形工艺外，热处理工艺是必不可少的。合理的选用加热设备和方法，并且控制好温度的变化及保温时间是热处理质量好坏的关键因素，我们一定要在实际工作当中掌握好每一道工序才能保证工件的质量。

参考文献：

[1] 王亚南，江建业.温控仪控制焊缝热处理工法.1990,7.[2] 热处理主要加热设备

[3] 焊后热处理