锂电池极耳电阻焊焊接质量改善李林贺.docVIP

------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— 锂电池极耳电阻焊焊接质量改善_李林贺 DOI:10.13846/12-1070/tg.2013.06.021 WeldingTechnologyVol．42No．6Jun.2013·焊接质量控制与管理·63 文章编号：1002－025X(2013)06-0063-03 锂电池极耳电阻焊焊接质量改善 李林贺，邓 适 （力神迈尔斯动力电池系统有限公司，天津300191） 摘要：通过分析生产现场影响电阻焊焊接质量的原因，设计稳定可靠的焊接定位工装及选用硬度高、耐磨性好的电极材质，从而保证该型号产品焊接过程的稳定性和焊接质量的一致性。关键词：极耳；电阻焊；定位工装中图分类号：TG457 文献标志码：B 使被焊工件产热形成熔核，电流停止后电极继续施 0前言 电阻焊方法是一种利用工件自身的电阻、施加 加压力使熔核凝固到足够强度，最后电极在气缸带动下而抬起，准备下一次焊接。 在工件上的加压力和导通的大电流，在工件接触部位产生焦耳热，进行熔融的金属连接方法。 电阻焊接质量的好坏直接关系到电池的整体性能、良品率以及电池后期的使用寿命。但是在实际生产过程中，由于受电极磨损及焊接位置等因素影响，给产品焊接的一致性带来了一定困难。本文通过利用新材料电极并设计稳定可靠的定位工装，从而保证产品焊接的稳定性和一致性。 图1 电阻焊原理示意图 2电阻焊热的产生及影响因素 电阻点焊时产生的热量由式（1）决定： 1电阻焊焊接原理 电阻焊主要分为4个阶段，预压阶段、焊接、 Q=I2Rt（J）， 电极间电阻，Ω；t为焊接时间，s。 （1） 式中：Q为产生的热量，J；I为焊接电流，A；R为 保持和停止，如图1所示。电阻焊时电极下降加压，首先确保以电极压紧工件，然后再通以适当的电流 收稿日期：2013-03-01 根据式（1）可看出，影响焊接质量的5个主要因素为：工件电阻、焊接电流、焊接时间、电极压力、电极形状及材料性能。 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．???．．．．．．．．． 5结语 通过在以上管道安装中所采取的各项防护措施， 参考文献： ［1］GB50235—1997工业金属管道工程施工及验收规范［S］．［2］GB50236—1998现场设备、工业金属管道焊接工程施工及验收 规范［S］． ［3］GB/T20801—2006压力管道规范：工业管道［S］． 使空分设备的管道安装质量得到了提高，并消除了工地现场管道安装上的共振现象和管道裂纹，在此后的空分设备安装验收中一次验收合格。 64·焊接质量控制与管理·焊接技术第42卷第6期2013年6月 33.1 生产过程及焊接问题产品焊接结构 目前，已将电阻点焊的工艺用于某型号锂离子 焊接前 图4 焊接后 负极柱焊接前后对比 焊接后 电池负（铜）极耳与电池盖极柱的焊接，电池结构如图2所示。负极耳材质为镍片，电池盖极柱为不锈钢材质。 4电阻焊问题改善措施 笔者根据电阻焊热的产生及其影响焊接的因素， 并结合生产中出现的焊接质量问题，通过在焊接过程中增加定位夹具以及更换电极材料来提高产品的焊接质量。 4.1定位工装设计 针对目前手工操作随意性较大，设计了专门的 定位工装，如图5所示。电池盖正极柱定位于“电 图2 工件示意图 池盖定位板”内的圆孔中，负极柱放在“下电极”上；极组放在“极组定位板”上，前端和左端与安装在“极组定位板”定位块挨紧，实现6个方向的定位； “电池盖定位板”安装在“支架”上， “支 3.2产品焊接操作方式 目前，该工位焊接为手工操作方式，如图3所 示，操作者一手拿电池盖一手拿极组，由于电池盖和极组均没有定位工装，焊接过程随意性较大，经常出现电池盖极柱焊点偏移、极耳伸出端的长度不一等问题，既影响产品的良品率，又会影响后工序的操作，最终造成电池性能一致性较差，同时存在安全隐患。 架”安装在“下电极压板”上，“极组定位板”同