精密焊接在继电器制造中的应用防火墙

　　在继电器尤其是小型电磁继电器的制造中大量采用了电阻点焊工艺，随着电磁继电器的日趋小型化及技术等级的提高，采用了现代电子控制技术的精密焊接设备正逐步取代老式的设备；同时，激光焊接技术也得到了广泛的应用。

　　1.精密电阻点焊的应用

　　在继电器的触点、簧片、支架、推杆、外壳密封、安装板、隔磁片等部件中大量使用了电阻点焊工艺。

　　1.1电阻点焊的原理

　　如图1所示,工件在上下电极间被加压、通电，利用焦耳热 Q=0.24I2RT使工件熔化，冷却结晶后产生熔焊核。

　　1.2电阻点焊的5大要素

　　从焦耳热的公式可看出 ,焊接电流、通电时间、接触电阻与发热有直接关系，而接触电阻与焊接时的压力密切相关，此外，电极端部的尺寸会影响电流密度从而影响发热，同时，电极材料对热平衡影响重大,从而影响焊接效果。所以,我们称焊接电流、通电时间、焊接压力、电流密度、电极材料为影响电阻点焊的5大要素。

　　1.2.1焊接电流、通电固化炉时间

　　电阻点焊中，焊接电流I、通电磁电时间T非常重要，其波形、稳定性直接影响焊接效果，而I与T的特性是由焊接电源本身决定的，目前，焊接电源主要有单相交流式、电容储能式、逆变式和晶体管式等4种。几种焊接电流的波形见图2，各种电阻点焊电源特点见表1。

　　1.2.2焊接压力

　　焊接过程中压力过小会产生飞溅，焊接加压机构压力的追随性也很重要。此外，在自动点焊机中，通常采用气动加压方式，而在小批量试制中，采用脚踩式加压较为方便。

[$page]　　1.2.3电极

　　电极的主要作用有导通电流，此外，在继电器的点焊中，它通常还是工装夹具的一部分。常用的电极材料有镉青铜、铬青铜、铬锆铜、钨铜合金、钼铜合金、铝表面分散强化合金等，电极无好坏之分，只有搭配是否合理之分。电极选择的一般原则是：

　　固有电阻大的工件选用固有电阻小的材料做电极，固有电阻小的工铜嵌件件，选用固有电阻大的材料做电极。如图所示，JQX-15F 的簧片与轭铁的点焊，簧片一侧采用WuCu电极，而轭学生书包铁一侧采用CrCu电极，这样,热量就会集中在工件结合面处，焊接效果较好。

　　1.3 继电器中电阻点焊的特点
　　1.3.1 继电器要点焊的工件通常导电、导热性较好，尺寸又小，点焊时一般使用大电流、短时间即硬规范。
　　1.3.2 继电器零部件通常采用镀镍工艺，因为镀层的熔点与母材差异较大，现在点焊中通常采用两段通电焊接，第一段去镀层,第二段真正点焊，通电曲线如图4所示

　　这里需要格外注意的是，最好采用电镀镍而不是化学镀镍，因为化学镀镍时溶液中通常加有有机物,有机物会随同离子一起沉积于工件表面，而这些沉积的有机物是很难去除的。电镀镍时，溶液中加的是无机物，工件表面也就不会有有机物的沉积。有机物对电阻点焊和熔焊都是非常不利的。此外，因为光亮剂的原因，镀亮镍的场合很难焊接。

　　1.3.3 在继电器部件的点焊中，经常会遇到工件厚度比较大的情况，这时通常在一个工件上预先做好凸点或凸径，这样点焊就会变得很容易，如密封继电器支架与底座的点焊，TO5 继电器的封焊等。凸点、凸径的尺寸取决于材料的厚度。

　　1.3.4 在这里要重点介绍一下触点的点焊。
　　1.3.4.1 通讯继电器中接点的点焊