一种铝合金用的点焊电极制造技术

本实用新型专利技术公开了点焊电极技术领域的一种铝合金用的点焊电极，包括：一体成型的电极本体；电极柱安装槽，其开设在电极本体的底部；铜基复合材料涂层，其通过对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用，在电极本体的顶端原位合成，本实用新型专利技术电极表面的复合涂层与整体采用TiB2/Cu的复合材料相比，可以大大提高TiB2的利用率，有效地减缓点焊过程中电极的烧损，能够减少电极表面的塑性变形，使电极的使用寿命得到延长。

【技术实现步骤摘要】
一种铝合金用的点焊电极
本技术公开了一种铝合金用的点焊电极，具体为点焊电极

技术介绍
点焊是一种高速的经济的连接方法，适用于接头不要求气密、厚度较小的薄板构件，点焊过程由预压、焊接、维持和休止四个基本程序组成，必要时可增加程序；目前，点焊主要采用锥形台球面型两种电极，锥形台的端面直径d或球面型的端部半径R的大小，决定了电极与焊接接触面积的多少，在同等电流时，它决定了电流密度大小和电极压强分布范围；一般选用比期望获得的融核直径大20％左右的工作面直径所需要的端部尺寸，电极压力的大小一方面影响电阻的数值，从而影响析热量的多少，另一方面影响焊接向电极的散热情况，通电时间的长短直接影响输入热量的大小，在目前广为采用的同期控制点焊机上，通电时长是周的整倍数，在点焊过程中，析出热量与电流的平方成正比，所以焊接对焊点性能影响最敏感。另外，点焊样品的形状、尺寸、表面状态等对点焊工艺参数的选择有影响。由于铝合金具有非常好的导电、导热性能，其表面又往往具备一层致密的氧化膜，其熔点温度是铝合金熔点温度的3倍以上，这就给铝合金材料的电阻点焊带来了极大的困难，与普通的碳钢点焊相比，铝合金点焊不仅需要采用较大的焊接电流，而且焊接分流影响较大，电极烧毁严重，电极直径变化大，对于一般低碳钢的点焊，电极寿命可达几千点，而铝合金的点焊一般仅能达到几十点，焊接质量难以控制，远远不能满足连续化生产的要求，从而严重影响了铝合金在汽车工业中的应用。因此，如何提高电极寿命和焊接质量，便成了问题的核心与关键。为此，我们提出了一种铝合金用的点焊电极投入使用，以解决上述问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种铝合金用的点焊电极，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种铝合金用的点焊电极，包括：一体成型的电极本体；电极柱安装槽，其开设在电极本体的底部；铜基复合材料涂层，其通过对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用，在电极本体的顶端原位合成。优选的，所述电极本体由铬锆青铜一体成型。优选的，所述电极本体的热导率为50～100W/mK。优选的，所述铜基复合材料涂层由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成。优选的，所述铜基复合材料涂层的平均粒径为3～5μm。优选的，所述铜基复合材料涂层的厚度为2～4mm。与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术电极表面的复合涂层与整体采用TiB2/Cu的复合材料相比，可以大大提高TiB2的利用率，有效地减缓点焊过程中电极的烧损，能够减少电极表面的塑性变形，使电极的使用寿命得到延长。附图说明图1为本技术结构示意图。图中：1电极本体、2电极安装槽、3铜基复合材料涂层。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种铝合金用的点焊电极，包括：一体成型的电极本体1；电极安装槽2，其开设在电极本体1的底部；铜基复合材料涂层3，其通过对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用，在电极本体1的顶端原位合成。其中，所述电极本体1由铬锆青铜一体成型，所述电极本体1的热导率为50～100W/mK，所述铜基复合材料涂层3由铜粉、钛粉以及碳化硼粉末混合而成，所述铜基复合材料涂层3的平均粒径为3～5μm，所述铜基复合材料涂层3的厚度为2～4mm。工作原理：通过对电极本体1烧损的原因分析，认为点焊时电极本体1与铝合金工件接触面间的不均匀点接触造成通电瞬间局部小爆炸是使电极本体1失效速度加快的重要原因之一，利用点焊时产生的电阻热和加压作用在点焊电极表面原位合成Cu-Ti-B的铜基复合材料涂层3，并与待焊接材料的表面相接触，在焊接过程中能够有效减缓点焊过程中电极本体1的烧损，适用于铝合金材料的点焊。尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝合金用的点焊电极，其特征在于：包括：一体成型的电极本体(1)；电极安装槽(2)，其开设在电极本体(1)的底部；铜基复合材料涂层(3)，其通过对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用，在电极本体(1)的顶端原位合成。

【技术特征摘要】
1.一种铝合金用的点焊电极，其特征在于：包括：一体成型的电极本体(1)；电极安装槽(2)，其开设在电极本体(1)的底部；铜基复合材料涂层(3)，其通过对铝合金板面进行点焊时产生的电阻热和加压作用，在电极本体(1)的顶端原位合成。2.根据权利要求1所述的一种铝合金用的点焊电极，其特征在于：所述电极本体(1)由铬锆青铜一体成型。3.根据权利要求1所述的一种铝合金用的点焊电极，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：于汇泳，周慧琳，马天凤，冯振，兖利鹏，
申请(专利权)人：河南工学院，
类型：新型
国别省市：河南,41