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用于對包括鋁工件和鋼工件的工件堆疊進(jìn)行電阻點焊的焊接電極的制作方法

文檔序號:12607365閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種在點焊操作中使用的焊接電極,所述焊接電極包括:

第一部分,其包括焊接面和與所述焊接面相對的后表面;

第二部分,其包括安裝基座和與所述安裝基座相對的前表面,所述安裝基座限定進(jìn)入內(nèi)凹槽的開口,所述內(nèi)凹槽的一部分作為冷卻腔;以及

直徑減小部分,其在所述第一部分的所述后表面與所述第二部分的所述前表面之間延伸,所述直徑減小部分連接所述第一部分和所述第二部分,使得所述第一部分的所述后表面的外圍邊緣部分與所述第二部分的所述前表面的外圍邊緣部分通過空氣間隙或低傳導(dǎo)率材料而彼此分開,所述低傳導(dǎo)率材料具有比所述第一部分、所述第二部分和所述直徑減小部分中每一個的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率都低的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電極,其中所述焊接面為球面圓頂,并且具有6mm-20mm的直徑和15mm-300mm的曲率半徑。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的焊接電極,其中所述焊接面包括一系列從所述焊接面的基體表面向外凸出的同心圓形脊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電極,其中所述第一部分的所述后表面的所述外圍邊緣部分與所述第二部分的所述前表面的所述外圍邊緣部分通過所述低傳導(dǎo)率材料彼此分開,且其中所述低傳導(dǎo)率材料是絕緣體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電極,其中所述第一部分、所述第二部分和所述直徑減小部分為一體連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電極,其中所述第一部分、所述第二部分和所述直徑減小部分由銅鋯合金、銅鉻合金、銅鉻鋯合金或者鎢銅金屬組合物構(gòu)造而成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接電極,其中所述直徑減小部分在所述第一部分的所述后表面與所述第二部分的所述前表面之間沿所述焊接面的軸線縱向延伸,所述第一部分的所述后表面的所述外圍邊緣部分和所述第二部分的所述前表面的所述外圍邊緣部分之間限定環(huán)形間隙,所述環(huán)形間隙是空的或者填有所述低傳導(dǎo)率材料,所述低傳導(dǎo)率材料具有比所述第一部分、所述第二部分和所述直徑減小部分中每一個的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率都低的電導(dǎo)率和熱導(dǎo)率。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接電極,其中所述第一部分的所述后表面的所述外圍邊緣部分與所述第二部分的所述前表面的所述外圍邊緣部分沿所述焊接面的軸線方向相距0.1mm-10mm。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的焊接電極,其中所述第一部分的所述后表面的圓周部與所述第二部分的所述前表面的圓周部徑向?qū)R,且其中所述后表面的直徑與所述前表面的直徑大小均為12mm-22mm。

10.一種用于對包括鋁工件和鋼工件的工件堆疊進(jìn)行電阻點焊的方法,所述方法包括:

提供具有第一側(cè)和第二側(cè)的工件堆疊,所述工件堆疊包括緊鄰所述第一側(cè)的鋁工件和與所述第二側(cè)緊鄰的相鄰的鋼工件,所述相鄰的鋁工件和鋼工件相互重疊,使得所述鋁工件的結(jié)合表面接觸所述鋼工件的結(jié)合表面以在所述工件之間形成結(jié)合界面;

使第一焊接電極的焊接面與所述工件堆疊的所述第一側(cè)電連通,所述第一焊接電極包括第一部分、第二部分和直徑減小部分,所述第一部分包括所述焊接面,所述第二部分限定內(nèi)凹槽,所述內(nèi)凹槽具有冷卻流體能流動經(jīng)過的冷卻腔,所述直徑減小部分在所述第一部分的后表面與所述第二部分的前表面之間延伸并連接所述第一部分的后表面和所述第二部分的前表面;

使第二焊接電極的焊接面與所述工件堆疊的所述第二側(cè)電連通,當(dāng)所述第一焊接電極和所述第二焊接電極與它們的所述工件堆疊的相應(yīng)側(cè)電連通時,所述第一焊接電極的焊接面與所述第二焊接電極的焊接面在焊接位置處彼此面對面對齊;

使電流通過所述第一焊接電極的所述焊接面與所述第二焊接電極的所述焊接面之間并且在所述焊接位置處穿過所述工件堆疊,所述電流在所述鋁工件內(nèi)產(chǎn)生熔融鋁焊池,所述熔融鋁焊池潤濕所述相鄰的鋼工件的所述結(jié)合表面;以及

停止所述電流在所述第一焊接電極與所述第二焊接電極之間的流通以使得所述熔融鋁焊池固化成焊接接頭,所述焊接接頭將所述鋁工件與所述相鄰的鋼工件在所述焊接位置處結(jié)合在一起。

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