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加热模式对Cu-Al微电阻点焊过程中电极烧损行为的影响 被引量：1
1
作者 张志春 王晓庆 +1 位作者 吴明海 杨凯 《材料导报》 北大核心 2025年第4期118-126,共9页
为了明确微电子封装Cu-Al引线键合工艺中加热模式对微电阻点焊电极烧损行为及焊接接头性能的影响,分别开展了单极性和双极性加热模式下微电阻点焊电极的全生命周期连续焊接和分阶段焊接试验。基于试验过程中电极的电、热和几何物理特性... 为了明确微电子封装Cu-Al引线键合工艺中加热模式对微电阻点焊电极烧损行为及焊接接头性能的影响,分别开展了单极性和双极性加热模式下微电阻点焊电极的全生命周期连续焊接和分阶段焊接试验。基于试验过程中电极的电、热和几何物理特性以及焊接接头的形貌和拉剪力,阐述了连续焊接过程中在不同加热模式下电极的烧损规律,定量表征了分阶段焊接过程中在不同加热模式下各焊接阶段电极的烧损量,探究了在不同加热模式下电极烧损对焊接接头性能的影响,分析了在不同加热模式下电极的失效机理。结果表明,双极性加热模式能有效延长电极使用寿命、改善焊接接头表面质量及提高焊接接头拉剪强度;两种加热模式下电极的全生命周期连续烧损均呈现初始烧损、稳定烧损和剧烈烧损三个时期;在双极性加热模式下电极各焊接阶段的烧损量均小于单极性加热模式;疲劳裂纹、表层剥离、熔滴溅射、再结晶、晶粒长大及熔化是两种加热模式下电极的主要失效形式,高温氧化、热应力循环及瞬态热冲击是电极失效的主要原因。 展开更多
关键词 微电阻点焊电极 加热模式 烧损规律 失效机理 接头性能
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电阻缝焊滚压对AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金微观组织及力学性能的影响机制
2
作者 尚智坚 王文琴 +6 位作者 朱训 王德 陈云霞 裴星淇 黄伟 陈吉根 徐永东 《表面技术》 北大核心 2025年第11期195-202,共8页
目的探究电阻缝焊滚压后处理工艺对铸态AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金(Eutectic high entropy alloy,EHEA)微观组织和力学性能的影响。方法使用电阻缝焊设备对铸态试样进行表面滚压处理,通过X射线衍射仪、扫描电镜表征电阻缝焊滚压前后... 目的探究电阻缝焊滚压后处理工艺对铸态AlCoCrFeNi_(2.1)共晶高熵合金(Eutectic high entropy alloy,EHEA)微观组织和力学性能的影响。方法使用电阻缝焊设备对铸态试样进行表面滚压处理,通过X射线衍射仪、扫描电镜表征电阻缝焊滚压前后物相的变化、组织转变、元素分布趋势。使用维氏硬度计、原位拉压试验机、往复摩擦磨损试验机分析合金表面硬度、强塑性、耐磨性能的变化。结果经滚压处理后,合金维持FCC和BCC的双相结构,但存在共晶片层结构被FCC相取代的现象,FCC相的含量增加,共晶相片层间距缩小了25.8%。合金的力学性能显著增强,屈服强度、抗拉强度和伸长率分别从741.83 MPa、1011.63 MPa、17.86%提高至966.87 MPa、1343.24 MPa、28.81%,断裂模式由韧脆混合型转变为韧性断裂。经滚压后,合金的平均硬度由264.3HV提升至331.4HV,平均摩擦因数(Friction coefficient,COF)从0.5494降至0.5148,磨损机制为磨粒磨损和分散化的氧化磨损。结论在滚压过程中,压力和电脉冲两大效应(热效应和非热效应)的耦合作用促进了异质变形诱导(Heterogeneous deformation induced,HDI)硬化,增大了长程背应力和正向应力。由电阻缝焊滚压引起的加工硬化,由电脉冲的非热效应造成的表面氧化磨损分散化都促进了合金耐磨性能的提升。 展开更多
关键词 电阻缝焊滚压 HDI硬化 磨损率 力学性能
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提高电阻点焊电极寿命的研究进展与展望
3
作者 张自锋 陈海峰 牛瑶 《热加工工艺》 北大核心 2025年第11期7-12,共6页
电阻点焊作为一种连接金属的工艺,被广泛应用于机械制造中。本文阐述了当前电阻点焊技术中影响电极寿命的因素,并归纳总结当前电极材料、电极涂层、电极结构、电极/工件界面处理、焊接参数优化电极寿命的研究现状,并提出两种电阻点焊中... 电阻点焊作为一种连接金属的工艺,被广泛应用于机械制造中。本文阐述了当前电阻点焊技术中影响电极寿命的因素,并归纳总结当前电极材料、电极涂层、电极结构、电极/工件界面处理、焊接参数优化电极寿命的研究现状,并提出两种电阻点焊中电极降温的结构,实现电极本体快速冷却,从而提高电极寿命,节约成本,提高生产效率。 展开更多
关键词 电阻点焊 电极寿命 电极降温
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CoCrFeNiMn高熵合金中间层连接铝/钛异种金属电阻点焊接头的组织与性能 被引量：2
4
作者 乔宇 徐灏 +1 位作者 曹睿 闫英杰 《焊接》 2025年第5期1-11,共11页
【目的】使用CoCrFeNiMn高熵合金(HEA)在电阻点焊连接中作为中间层,将TC4钛合金与AA6061-T6铝合金进行焊接,旨在推动HEA在铝/钛异种金属焊接中的应用。【方法】采用电阻点焊方法对激光熔覆了CoCrFeNiMn HEA的TC4钛合金与AA6061-T6铝合... 【目的】使用CoCrFeNiMn高熵合金(HEA)在电阻点焊连接中作为中间层,将TC4钛合金与AA6061-T6铝合金进行焊接,旨在推动HEA在铝/钛异种金属焊接中的应用。【方法】采用电阻点焊方法对激光熔覆了CoCrFeNiMn HEA的TC4钛合金与AA6061-T6铝合金进行搭接试验,利用扫描电镜和光学显微镜分析接头的微观组织及断口特征。在室温下进行拉伸试验和维氏硬度试验评估接头的力学性能。【结果】CoCrFeNiMn HEA在TC4钛合金表面润湿性良好,Ti/HEA界面形成约80μm厚的结合区,避免了Ti-Al金属间化合物(IMCs)的形成。随着焊接电流和焊接时间的增加,焊接接头焊点直径增大,但接头的抗拉剪载荷先升高后降低,最大值为2.1627 kN。Al/HEA界面形成了3μm厚的锯齿状反应层。HEA熔覆层呈梯度结构,靠近钛侧的等轴晶组织较大,Ti含量较高。Ti/HEA界面富集Ti,Ni和Fe元素,结合区厚度约90μm。【结论】采用激光熔覆的CoCrFeNiMn HEA作为中间层实现了铝/钛异种金属的电阻点焊连接。焊接接头在适当焊接电流下具有良好的力学性能,但过高的焊接电流会导致铝板的飞溅及减薄问题。结合区未形成传统的Ti-Al IMCs,而是生成了稳定的固溶体层,验证了高熵合金在铝/钛焊接中的应用潜力。 展开更多
关键词 铝/钛异种金属焊接 高熵合金 电阻点焊 界面 组织
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弥散强化铜电阻焊电极材料的研制 被引量：41
5
作者 王孟君 娄燕 +1 位作者 张辉 彭大署 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2000年第2期54-56,共3页
介绍了弥散强化铜电阻焊电板材料的研究与发展过程 。
关键词 弥散强化铜 电阻焊 电极材料 内氧化 机械合金化
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逆变式电阻焊机的研究进展 被引量：15
6
作者 吴祥淼 黄石生 +2 位作者 方平 王振民 邓永翔 《电焊机》 2000年第12期7-8,19,共3页
介绍了逆变电阻点焊机的特点 ,国内外逆变点焊机的研究现状 。
关键词 点焊 点焊机 逆变电源 质量监控 控制系统
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三相次级整流点焊质量监控的可视化 被引量：10
7
作者 罗贤星 冀春涛 +1 位作者 张晨曙 冀殿英 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期59-61,共3页
在重要零部件电阻焊过程中 ,监控参数的可视化有助于在线评估焊接质量。本文讨论了用VisualBasic 6 .0在PC机上实现串行通讯和焊接电流波形显示的软件方案 ;分析了典型单脉冲、双脉冲、2周期单脉冲焊接电流波形和网压上升 ,下降时的监... 在重要零部件电阻焊过程中 ,监控参数的可视化有助于在线评估焊接质量。本文讨论了用VisualBasic 6 .0在PC机上实现串行通讯和焊接电流波形显示的软件方案 ;分析了典型单脉冲、双脉冲、2周期单脉冲焊接电流波形和网压上升 ,下降时的监控 不监控对比波形 ,以此直观地说明三相次级整流点焊的主要特征和优势 ,以及恒流监控的效果。所讨论的方案已成功运用于三相次级整流点焊机控制系统 ,并服务于某重要产品铝合金壳体焊接。在实践中 。 展开更多
关键词 点焊机 次级整流 焊接电源 可视化 串行通讯 质量监控 电阻焊
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基于PLC的中频逆变电阻点焊机研制 被引量：12
8
作者 张连新 李尚政 +3 位作者 舒行军 鱼胜利 徐刚 吉方 《电焊机》 北大核心 2009年第10期74-77,共4页
为了提高电阻点焊的焊接参数稳定性和控制精度,提高焊接质量,设计开发了中频逆变电阻点焊机。通过对比中频电阻焊接电源与工频电阻焊接电源的原理,分析中频逆变电阻焊接电源的优势,选择了功能丰富、性能卓越的BOSCH中频逆变电源和变压... 为了提高电阻点焊的焊接参数稳定性和控制精度,提高焊接质量,设计开发了中频逆变电阻点焊机。通过对比中频电阻焊接电源与工频电阻焊接电源的原理,分析中频逆变电阻焊接电源的优势,选择了功能丰富、性能卓越的BOSCH中频逆变电源和变压器进行电阻焊机的开发;详细阐述了焊机的总体设计、焊机气路系统和基于PLC的控制系统的开发技术、基于组态软件的人机界面开发技术;进行系统的综合集成、调试和工艺试验。试验结果表明,研制的电阻点焊机具有良好的工艺稳定性和高的参数控制精度。 展开更多
关键词 电阻点焊机 控制系统 中频逆变 PLC
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爬壁机器人焊缝跟踪过程中的焊缝检测与识别研究 被引量：10
9
作者 王志刚 张轲 +1 位作者 罗志锋 陈易新 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第1期210-213,219,共5页
实现爬壁机器人焊缝自动跟踪的前提条件是获取实时的焊缝位置信息。首先,基于爬壁机器人系统平台,提出了一种结合被动视觉传感器和辅助光源的焊缝采集方案。采用了一套精确度与实时性较高的焊缝图像处理及特征提取算法,并针对焊缝图像... 实现爬壁机器人焊缝自动跟踪的前提条件是获取实时的焊缝位置信息。首先,基于爬壁机器人系统平台,提出了一种结合被动视觉传感器和辅助光源的焊缝采集方案。采用了一套精确度与实时性较高的焊缝图像处理及特征提取算法,并针对焊缝图像细化后的轮廓线上存在毛刺的问题,提出一种有效的毛刺去除递归算法。结果表明,设计的焊缝识别算法能够提取到准确的焊缝位置信息,并且单幅焊缝图像的平均处理时间为56ms,能够满足焊缝跟踪的实时性要求。 展开更多
关键词 焊缝图像处理 特征提取 被动视觉 爬壁机器人 焊缝跟踪
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表面渗钛的镀锌钢板点焊电极寿命试验研究 被引量：11
10
作者 白凤民 廉金瑞 +2 位作者 单平 胡绳荪 吴志生 《电焊机》 2003年第4期9-11,共3页
对Cr-Zr-Cu合金的镀锌钢板点焊电极进行了表面渗钛处理,通过点焊电极寿命试验观测了表面渗钛处理前后镀锌钢板点焊的表面质量和电极端面状况。试验结果表明,采用表面渗钛可以提高镀锌钢板点焊电极的耐磨性和热稳定性,从而延长了电极的... 对Cr-Zr-Cu合金的镀锌钢板点焊电极进行了表面渗钛处理,通过点焊电极寿命试验观测了表面渗钛处理前后镀锌钢板点焊的表面质量和电极端面状况。试验结果表明,采用表面渗钛可以提高镀锌钢板点焊电极的耐磨性和热稳定性,从而延长了电极的寿命。 展开更多
关键词 镀锌钢板 点焊 电极寿命 表面渗钛
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K190пк 钢轨焊机新型程控调压系统的研究 被引量：12
11
作者 戴虹 骆德阳 吕其兵 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第3期269-272,共4页
针对Ｋ１９０пк钢轨焊机电源系统所存在的问题，采用大功率晶闸管和可编程序控制器配置Ａ／Ｄ模块和触发控制电路，研制了一种新型实用、性能可靠的程控调压系统，实现了焊接电压无触点控制和无级调节。该系统具有调压范围宽、精度高... 针对Ｋ１９０пк钢轨焊机电源系统所存在的问题，采用大功率晶闸管和可编程序控制器配置Ａ／Ｄ模块和触发控制电路，研制了一种新型实用、性能可靠的程控调压系统，实现了焊接电压无触点控制和无级调节。该系统具有调压范围宽、精度高、抗干扰性强、网压自动补偿及成本低廉等特点。经现场试用，效果良好。 展开更多
关键词 钢轨 焊接 焊机 电源 程控调压系统
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全桥逆变电阻焊电源零电压的开通条件 被引量：7
12
作者 王清 张相军 +1 位作者 吴林 林尚扬 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期20-23,共4页
软开关逆变电源是目前焊接电源研究的热点 ,移相式零电压逆变电路就是其中之一。本文通过对全桥移相式逆变电阻焊焊接电源工作状态及其各转换阶段的全面分析 ,得出了实现零电压开通的条件是焊接变压器有足够的储能和控制软件与电路参数... 软开关逆变电源是目前焊接电源研究的热点 ,移相式零电压逆变电路就是其中之一。本文通过对全桥移相式逆变电阻焊焊接电源工作状态及其各转换阶段的全面分析 ,得出了实现零电压开通的条件是焊接变压器有足够的储能和控制软件与电路参数的匹配 ,并对影响实现零电压导通的因素做了细致的分析。在此基础上对分析结果进行了试验验证 ,得出了与理论分析一致的结论。另一方面试验结果还揭示了采用移相式逆变电路工作方式 ,尽管由于某些原因使电路不能做到零电压开通 ,也会使IGBT所承受的电压应力大大降低 ,从而改善逆变电路的工作状态。 展开更多
关键词 软开关 零电压 逆变 电阻焊电源 开通条件
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人工神经网络技术在点焊质量控制中的应用研究 被引量：10
13
作者 方平 谭义明 +1 位作者 吴禄 张勇 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期94-95,86,共3页
利用人工神经网络技术对交流电阻点焊的多个动态电参数进行融合处理,建立起以交流点焊过程中动态电参数作为输入空间;以熔核尺寸为输出空间,可用于实时在线检测和预测的低碳钢点焊质量监测系统。所建监测系统的熔核直径的平均预测误差小... 利用人工神经网络技术对交流电阻点焊的多个动态电参数进行融合处理,建立起以交流点焊过程中动态电参数作为输入空间;以熔核尺寸为输出空间,可用于实时在线检测和预测的低碳钢点焊质量监测系统。所建监测系统的熔核直径的平均预测误差小于5%,熔核高度的平均预测误差小于8%,完全可以满足工程实际的需要。 展开更多
关键词 人工神经网络 电阻点焊 质量控制
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轿车车身电阻点焊质量实时监测系统 被引量：11
14
作者 许君 李永兵 陈关龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期41-44,共4页
介绍了一种以电极位移为监测量的新型轿车车身点焊质量实时监测系统。系统设计了专用夹具,解决了位移传感器安装对原系统的干涉问题,能够很好地应用于悬挂焊机。系统通过对点焊过程中的电极位移进行监测,能够对生产中焊点遇到的质量问... 介绍了一种以电极位移为监测量的新型轿车车身点焊质量实时监测系统。系统设计了专用夹具,解决了位移传感器安装对原系统的干涉问题,能够很好地应用于悬挂焊机。系统通过对点焊过程中的电极位移进行监测,能够对生产中焊点遇到的质量问题进行故障诊断,如工件表面质量状况差、分流、磨损、飞溅等情况。现场应用证明,系统具有良好的稳定性和可靠性,适用于实际焊接生产。 展开更多
关键词 电阻点焊 电极位移 故障诊断 质量监测 悬挂焊机
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镀锌钢板点焊电极寿命研究 被引量：18
15
作者 殷美庆 王敏 +1 位作者 蒋镜昱 张若冰 《电焊机》 2003年第5期14-17,共4页
通过在不对电极进行更换和修磨的情况下,对2种镀锌钢板进行连续点焊的电极寿命试验,探索焊接过程中电极直径的增加规律和影响因素,以及对熔核尺寸的影响,并简单分析电极在长时间焊接后的合金化程度。
关键词 电阻点焊 电极 镀锌钢板
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高频晶体管式电阻点焊电源的研制 被引量：5
16
作者 曹彪 王晓东 +1 位作者 范丰欣 李建国 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期73-76,80,共5页
针对微型零件对焊接电源的特殊要求,设计了一种基于晶体管的高频开关式电阻点焊电源,提高了电阻点焊电源控制的精密性.文中主要介绍了电阻点焊电源的主电路结构、工作原理以及以dsPIC30F6010为核心的控制系统的设计.将电阻点焊电源的开... 针对微型零件对焊接电源的特殊要求,设计了一种基于晶体管的高频开关式电阻点焊电源,提高了电阻点焊电源控制的精密性.文中主要介绍了电阻点焊电源的主电路结构、工作原理以及以dsPIC30F6010为核心的控制系统的设计.将电阻点焊电源的开关频率提高到100kHz,从而提高了系统的控制精度和响应速度,获得了理想的焊接电流波形.通过与其它微型零件点焊电源的电流输出特性对比.结果表明,该电源具有精密零件焊接的独特优势,是一种理想的精密焊接电源. 展开更多
关键词 晶体管式 电阻点焊 DSPIC30F6010 电源
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点焊机器人动态性能有限元分析 被引量：7
17
作者 周正干 李然 贠超 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期566-569,共4页
应用商用有限元分析软件ANSYS 5 .5对SIA 1 2 0点焊机器人系统作了模态分析 .运用分析结果进行模型仿真 ,验证了所建模型的正确性 ,同时指出了样机结构设计的薄弱环节 .将改进的设计方案应用于模拟样机的仿真模型 。
关键词 有限元分析 动态性能 机器人 点焊设备
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