電阻點(diǎn)焊及滾焊是將焊件裝配成搭接接頭，并壓緊在兩電極或兩滾輪之間，通以電流，利用電流流經(jīng)焊件接觸面及鄰近區(qū)域所產(chǎn)生的電阻熱將被焊金屬熔化，在電極或滾輪的壓力下形成焊點(diǎn)或焊縫的一種焊接方法。其zui大特點(diǎn)是沒(méi)有電弧弧光的照射，熔化金屬被包裹在母材金屬中間，避免了外界空氣的污染，故焊接接頭的質(zhì)量較高。而且它加熱的時(shí)間短，熱量集中，熱影響區(qū)小，幾乎不產(chǎn)生焊接變形，能夠保證較高的尺寸精度，特別適應(yīng)于薄壁搭接結(jié)構(gòu)的連接。

　　電阻焊在焊接時(shí)無(wú)須填加填充金屬，在被焊零件內(nèi)外表面無(wú)任何焊接凸起，能夠克服電子束焊、自動(dòng)脈沖氬弧焊等*焊接方法所不能克服的弱點(diǎn)。因此電阻點(diǎn)焊及滾焊技術(shù)在航空、航天等高科技工業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用，并且在*空空導(dǎo)彈的彈體制造中也大量采用了這種技術(shù)。

　　電阻滾焊技術(shù)在艙體類零件加工中的應(yīng)用

　　空空導(dǎo)彈彈體的艙體類零件一般由前接頭、殼體圓筒和后接頭組成，它們通過(guò)2條圓周焊縫連接為一個(gè)整體。為了便于裝配，保證尺寸精度，前、后接頭和殼體圓筒之間采用了鎖底對(duì)接結(jié)構(gòu)。

　　在采用自動(dòng)氬弧焊焊接時(shí)，不但焊接變形大，圓度和軸向尺寸精度不易達(dá)到要求，而且由于前、后接頭和殼體圓筒之間熱容相差較大，在鎖底處時(shí)常會(huì)產(chǎn)生未焊透缺陷。殼體圓筒一側(cè)熱影響區(qū)內(nèi)會(huì)出現(xiàn)圖1所示的凹陷，為克服這種缺陷需要設(shè)計(jì)復(fù)雜的內(nèi)撐夾具，焊后校正也比較困難。采用電阻滾焊方法則較好地解決了這些問(wèn)題，不但尺寸精度較高，而且焊縫質(zhì)量也達(dá)到了航天部標(biāo)準(zhǔn)I級(jí)的要求。

　　由于艙體類零件大都是一種圓筒型焊接結(jié)構(gòu)件，滾輪的可達(dá)性較差，為了使?jié)L輪能夠深入到艙體內(nèi)部進(jìn)行焊接，特別對(duì)設(shè)備進(jìn)行了改造，專門設(shè)計(jì)制作了下滾輪臂和下滾輪，并針對(duì)艙體結(jié)構(gòu)的特殊性，在下滾輪的兩側(cè)增加了絕緣裝置，將工作面設(shè)計(jì)成球面。

　　因?yàn)橄聺L輪臂直徑減小、臂長(zhǎng)增加、剛性不夠，焊接時(shí)在上滾輪壓力的作用下可能會(huì)產(chǎn)生撓曲變形而使上、下滾輪滑移錯(cuò)位，從而影響到焊接的質(zhì)量，所以設(shè)計(jì)時(shí)加寬了下滾輪的工作面。為了防止焊縫疏松，并且在金屬冷卻收縮時(shí)能夠繼續(xù)施加滾輪壓力，本課題采用步進(jìn)式電阻滾焊技術(shù)保證了焊接質(zhì)量。

　　電阻點(diǎn)焊技術(shù)在發(fā)動(dòng)機(jī)殼體類零件加工中的應(yīng)用

　　發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的主要組成零件是筒體和加強(qiáng)筋，其焊接組合如圖2所示。其中4個(gè)加強(qiáng)筋是機(jī)加工件，筒體則是薄壁旋壓件，它靠強(qiáng)力旋壓、碾展制成，冷作硬化現(xiàn)象比較嚴(yán)重，存在有較大的內(nèi)應(yīng)力，極易產(chǎn)生焊接變形，筒體焊接質(zhì)量為航天部標(biāo)準(zhǔn)I級(jí)要求，而且為避免影響到以后的裝配，要求在筒體內(nèi)表面不允許有任何焊接凸起。因此，控制焊接變形、保證焊接質(zhì)量，以及避免內(nèi)表面余高或其他任何形式的凸起是發(fā)動(dòng)機(jī)殼體焊接所要解決的主要技術(shù)難題。

　　為此，本課題組采用了3種方法進(jìn)行焊接試驗(yàn)。

　　1 手工氬弧焊

　　由于要在薄壁旋壓筒體上焊接8條平行的焊縫，所引起的焊接變形相當(dāng)大，即使采用段續(xù)焊和內(nèi)撐夾具，發(fā)動(dòng)機(jī)殼體的圓度也始終達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

　　因?yàn)椴捎檬止ず附咏呛缚p，質(zhì)量不易控制。當(dāng)電流小時(shí)會(huì)產(chǎn)生未熔合與根部未焊透缺陷；當(dāng)電流大時(shí)則會(huì)在筒體內(nèi)表面產(chǎn)生凸起，稍有不慎，筒體就有被焊漏甚至燒穿的危險(xiǎn)，因此這種焊接方法在試驗(yàn)階段就停止使用。

　　2 電子束焊

　　由圖2可知，為使筒體內(nèi)表面不致產(chǎn)生凸起，8條加強(qiáng)肋焊縫要求為搭接非穿透性焊縫。焊接時(shí)電子束要穿過(guò)加強(qiáng)肋，筒體上的熔化深度要控制在筒體壁厚的80%左右，交界面處的焊縫要有足夠的寬度。因?yàn)榻唤缑嫣幍暮缚p寬度過(guò)小則連接面積不夠，達(dá)不到焊縫承載力的要求，要想使交界面處的焊縫有一定的寬度，筒體就有被焊透、焊漏而導(dǎo)致報(bào)廢的危險(xiǎn)。

　　利用焊接參數(shù)來(lái)控制電子束非穿透性焊縫橫截面形狀時(shí)，焊接工藝參數(shù)不易掌握，焊前對(duì)加強(qiáng)肋與筒體貼合程度的要求也是相當(dāng)嚴(yán)格的，而且由非穿透性焊接所導(dǎo)致的缺陷問(wèn)題（例如夾渣、氣孔等）也不好解決，zui終這種焊接方法因焊縫的承載能力不理想和成本較高而被放棄。

　　3 電阻點(diǎn)焊

　　該焊接方法克服了手工氬弧焊和電子束焊的焊接變形大及承載能/ 力不高的缺點(diǎn)。加強(qiáng)肋與筒體的貼合靠電極壓力來(lái)實(shí)現(xiàn)。為克服電極滑移對(duì)焊點(diǎn)質(zhì)量造成的影響，焊接時(shí)下電極直徑大于上電極直徑且電極頭設(shè)計(jì)成球面，這樣可使筒體內(nèi)表面幾乎不產(chǎn)生任何壓痕。

　　電阻點(diǎn)焊不僅連接面積大大高于電子束焊的焊縫面積，承載能力及圓度等尺寸精度也*符合設(shè)計(jì)要求，而且它的成本低、效率高、質(zhì)量穩(wěn)定，因此zui終采用電阻點(diǎn)焊的方法。

　　電阻點(diǎn)焊和滾焊技術(shù)在舵、翼面類零件加工中的應(yīng)用

　　早期空空導(dǎo)彈的舵、翼面都是實(shí)心結(jié)構(gòu)。為了減輕重量和增加射程，對(duì)于遠(yuǎn)程和超遠(yuǎn)程的空空導(dǎo)彈現(xiàn)在一般都采用了較為*的蒙皮骨架結(jié)構(gòu)。蒙皮與蒙皮之間采用連續(xù)點(diǎn)焊或電阻滾焊連接，蒙皮與骨架之間則采用點(diǎn)焊（ 見(jiàn)圖3）。

　　由圖3可知，舵、翼面的點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)屬于一次雙點(diǎn)空心搭接斜面點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)，焊接難度較大。需要克服的技術(shù)難題是解決電極在斜面零件上的滑移和設(shè)計(jì)特殊的電極頭，以防表面壓痕局部過(guò)深。

　　為了傳導(dǎo)焊接電流和增加零件的剛性，使零件在電極的壓力下不致發(fā)生變形，試驗(yàn)時(shí)在空心部位塞加銅質(zhì)墊塊。對(duì)于舵、翼面周邊的焊縫，為了提率和保證焊接質(zhì)量的一致性，試驗(yàn)采用了電阻滾焊方法。由于勻速滾焊存在熔核凝固時(shí)無(wú)法保持滾輪壓力的問(wèn)題，試驗(yàn)時(shí)仍然采用了步進(jìn)式滾焊技術(shù)。

　　電阻點(diǎn)焊技術(shù)在功能性零件焊接中的應(yīng)用

　　現(xiàn)代空空導(dǎo)彈彈體結(jié)構(gòu)都相當(dāng)復(fù)雜，除主體零件外，還有大量的螺紋座、螺母、加強(qiáng)筋、襯板、固定座等功能性零件需點(diǎn)焊在彈體上。有的艙體，一個(gè)焊件就多達(dá)數(shù)百個(gè)焊點(diǎn)。

　　功能性零件電阻點(diǎn)焊接頭形式一般為圖4 所示的等厚度雙層疊加點(diǎn)焊、不等厚度雙層疊加點(diǎn)焊和等厚度三層疊加點(diǎn)焊。焊接的主要問(wèn)題是零件的貼合程度不好及搭接面積過(guò)于狹窄所造成的焊點(diǎn)飛濺、熔核疏松等難點(diǎn)。功能性零件大都是熱成型件，尺寸精度不高，而焊接時(shí)又必須使用細(xì)長(zhǎng)電極臂和異型電極，利用電極壓力讓其很好地貼合比較困難。

　　由于彈體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)相當(dāng)緊湊，零件搭接面積不夠，焊接時(shí)電極太靠近邊緣，因此會(huì)產(chǎn)生飛濺，引起熔核疏松。解決的辦法是選配零件、適當(dāng)增加電極壓力、確定焊點(diǎn)位置、采用橢圓形電極頭等，以確保交界面處的熔核面積。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　電阻焊是一門較為成熟的焊接技術(shù)，由于其焊接變形小，在被焊零件內(nèi)外表面無(wú)任何焊接凸起，特別適用于薄壁搭接結(jié)構(gòu)的焊接等特點(diǎn)而在空空導(dǎo)彈彈體的加工中得到廣泛應(yīng)用。隨著空空導(dǎo)彈向著遠(yuǎn)程、高速、高精度、高機(jī)動(dòng)性和高可靠性的方向發(fā)展，其彈體的結(jié)構(gòu)將會(huì)越來(lái)越復(fù)雜，彈體上的組成零件也將越來(lái)越多，各種難以實(shí)現(xiàn)的接頭形式將會(huì)相繼出現(xiàn)，對(duì)電阻焊技術(shù)也將提出更高的要求。由于空空導(dǎo)彈的彈體長(zhǎng)、直徑小、電極或滾輪需深入到筒體內(nèi)部，可達(dá)性較差，因此必需設(shè)計(jì)的下電極臂，有時(shí)還要設(shè)計(jì)異型電極和特殊的下滾輪等。我們需要進(jìn)一步地研究和探索，以迎接新的挑戰(zhàn)。（文章來(lái)源：newmaker）