一、凸焊的工藝特點

凸焊是點焊的一種變形，通常是在兩板件之一上沖出凸點，然后進行焊接。由于電流集中，克服了點焊時熔核偏移的缺點，因而凸焊時工件的厚度比可以超過6:1。

凸焊時，電極必須隨著凸點的被壓饋而迅速下降，否則會因失壓而產生飛濺，所以應采用電極隨動性好的凸焊機。

凸焊與點焊相比還具有以下優點：

1）在一個焊接循環內可同時焊接多個焊點。不僅生產率高，而且沒有分流影響。因此可在窄小的部位上布置焊點而不受點距的限制。

2）由于電流密度集于凸點，電流密度大，故可用較小的電流進行焊接，并能可靠地形成較小的熔核。在點焊時，對應于某一板厚，要形成小于某一尺寸的熔核是很困難的。

3）凸點的位置準確、尺寸一致，各點的強度比較均勻。因此對于給定的強度、凸焊焊點的尺寸可以小于點焊。

4）由于采用大平面電極，且凸點設置在一個工件上，所以可最大限度地減輕另一工件外露表面上的壓痕。同時大平面電極的的電流密度小、散熱好，電極的磨損要比點焊小得多，因而大大降低了電極的保養和維修費用。

5）與點焊相比，工件表面的油、銹、氧化皮、鍍層和其他涂層對凸焊的影響較小，但干凈的表面仍能獲得較穩定的質量。

由于凸焊有上述多種優點，因而獲得了極廣泛的應用。

凸焊的不足之處是需要沖制凸焊的附加工序；電極比較復雜；由于一次要焊多個焊點，需要使用高電極壓力、高機械精度的大功率焊機。

二、凸焊的工藝參數

凸焊的主要工藝參數是：電極壓力、焊接時間和焊接電流。

1、電極壓力

凸焊的電極壓力取決于被焊金屬的性能，凸點的尺寸和一次焊成的凸點數量等。電極壓力應足以在凸點達到焊接溫度時將其完全壓饋，并使兩工件緊密貼合。電極壓力過大會過早地壓饋凸點，失去凸焊的作用，同時因電流密度減小而降低接頭強度。壓力過小又會引起嚴重飛濺。

2、焊接時間

對于給定的工件材料和厚度，焊接時間由焊接電流和凸點剛度決定。在凸焊低碳鋼和低合金鋼時，與電極壓力和焊接電流相比，焊接時間時次要的。在確定合適的電極壓力和焊接電流后，在調節焊接時間，以獲得滿意的焊點。如想縮短焊接時間，就要相應增大焊接電流，但過份增大焊接電流可能引起金屬過熱和飛濺，通常凸焊的焊接時間比點焊長，而電流比點焊小。

3、焊接電流
     凸焊的每一焊點所需電流比點焊同樣一個焊點時小。但在凸點完全壓潰之前電流必須能使凸點溶化，推薦的電流應該是在采用合適的電極壓力下不至于擠出過多金屬的最大電流。對于一定凸點尺寸，擠出的金屬量隨電流的增加而增加。采用遞增的調幅電流可以減小擠出金屬。和點焊一樣，被焊金屬的性能和厚度仍然是選擇焊接電流的主要依據。凸焊對于電流的上升速度要求更高，直流輸出焊接電源能夠更好的做到快速產熱，熔化壓潰凸點。首選中頻直流點焊電源。

4、點焊電極
    焊接固有電阻較小的材料，如：銅、鋁。一般采用電阻大的電極，利用電極自身的發熱來進行焊接。

電極經過長時間使用后，工作面會氧化、污染、變形和磨損，所以必須及時修整才能保證焊接質量。修整時用什錦銼刀銼成需要的形狀，再用細沙紙將表面擦光。

點焊電極是保證點焊質量的重要部分，它主要的功能有：

a.向工件傳導電流；

b.向工件傳遞壓力；

c.迅速導散焊接區的熱量；

d．對工件做準確定位，確保焊接點符合要求

三、凸點設計
    凸焊搭接接頭的設計與點焊相似。通常凸焊接頭的搭接量比點焊的小。凸點間的間距沒有嚴格限制。
    當一個工件的表面質量要求較高時，凸點應沖在另一工件上。在工件凸焊螺母、螺栓等緊固件時，凸點的數量必須足以承受設計載荷。 凸點的作用是將電流和壓力局限在工件的特定位置上，其形狀和尺寸取決于應用的場合和需要焊點強度。不同資料所推薦的焊點尺寸往往相差甚遠。一般情況下建議采用下表規定的凸點尺寸。與沖有凸點的板厚相比，當平板較薄時采用小凸點，較厚時采用大凸點。
    凸點形狀有圓球型和圓錐型兩種。后一種可以提高凸點剛度，在電極壓力較高時不致于過早壓潰；也可以減少因電流密度過大而產生飛濺。但通常多采用圓球型凸點。為了防止擠出金屬殘留在凸點周圍而形成板間間隙，有時也采用帶環形溢出槽的凸點。多點凸焊時，凸點高度不一致將引起各點電流的不平衡，使接頭強度不穩定。因此凸點高度誤差應不超過±0.12mm。如采用預熱電流，則誤差可以增大。
    凸點也可以做成長形的（近似橢圓形），以增加熔核尺寸，提高焊點強度，此時凸點與平板將為線接觸。
    凸焊時，除利用上述幾種形式的凸點形成接頭外，根據凸焊工件種類不同還有多種接頭形式。

四、熔核偏移
    當進行不同材料點焊時，熔核將不對稱于其交界面，而是導電、導熱性差的一邊偏移，偏移的結果將使導電、導熱性好的工件的焊透率減小，焊點強度降低。熔核偏移是由兩工件產熱和散熱條件不相同引起的。材料不同時，導電、導熱性差的材料產熱易散熱難，故熔核也偏向這種材料。
    通過適當的對電極形狀及材料的改進可調整熔核偏移，常用的方法有：

1.采用不同電極接觸面形狀。采用不同接觸表面直徑的電極，在薄件或導電、導熱性好的工件一側采用較小直徑的電極，以增加這一側的電流密度、并減小電極散熱的影響。

2.采用不同的電極材料。薄件或導電、導熱性能好的工件一側采用導熱性能較差的銅合金，以減少這一側的熱損失。

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