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? 电阻焊的缺点 : ? 目前还缺乏可靠的无损检测


发布日期:2021-02-05 19:33 作者:admin 点击:

  现代汽车白车身焊接工艺详解_交通运输_工程科技_专业资料。现代汽车白车身焊接工艺详解

  现代汽车白车身焊接工艺详解 白车身的重要性 车身占具整车的1/4。焊接工作是将 各种冲压件通过焊接的方式装配成合格 的白车身总成 。 焊 接 焊接分类 熔焊 气焊 电弧焊 手弧焊 埋弧焊 氩弧焊 电渣焊 螺柱焊 CO2气体保护焊 等离子弧焊 激光焊 对焊 电阻焊 摩擦焊 点焊 缝焊 凸焊 高频焊 真空扩散焊 爆炸焊 超声波焊 火焰钎焊 钎焊 感应钎焊 炉中钎焊 盐浴钎焊 电子束钎焊 焊接白定义车、身车焊身接焊工接常艺用浅焊谈接设备 ? 焊接:通过加热或加压,或两者并用 用或不用添充材料,实现两者原子间 结合的方法。 车身焊接常用焊接设备: 悬挂式点焊机、固定式点焊机、二 氧化碳气体保护焊机 、螺柱焊机、 TIG 焊机、 MIG焊机、钎焊。 分别做以介绍: 设备对设计的约束 ? 悬挂式点焊机和固定式点焊机是电阻焊的一种。 (螺栓、螺母凸焊) 设备对设计的约束 避免与焊机干涉; a要小于500mm; b要小于190mm; c要不小于20mm; d要小于150mm ; e要不小于60mm; f要不小于20mm; 设备对设计的约束 对应零件孔径 凸焊形式 尺寸要求 焊接方 螺母公称直径 螺母 +1.0 A不小于22 A不小于30 凸焊螺 螺栓公称直径+ 栓 0.5 A不小于22 A不小于30 凸焊螺母最适宜的板厚 凸焊螺 母直径 M5 M6 M8 M10 7/16 对应零 件料厚 δ≤1.0 δ≤1.5 δ≤2.0 δ≤2.5 δ≤2.5 螺栓、螺母最近距离 螺栓、螺母最近距离: LA M6 21 10 M8 30 12 M10 34 14 焊接方螺母强度检验 ? 检验工具:用扭力扳手 焊接螺母 钢板(固定) 扭力扳手 套筒 M6 回 转 力 M8 M10 7/16 N.m 34.3 44.1 58.8 78.4 凸焊形式的扩展 ? 对于板件之间的凸焊,对焊接材料厚度、凸点大小、 凸点位置等进行要求。 ? 板材厚度要求:最适宜的厚度为0.5-4mm, 并且材料的厚度比在3:1之内。 ? 凸点位置要求:焊接同种金属时,应将凸 点冲在较厚的工件上;焊接异种金属时, 应将凸点冲在电阻率较高的工件上,但当 在厚板上冲出凸点有困难时,也可在薄板 上冲凸点。 ? 凸点形状要求:推荐采用圆球型凸点,也可以 做成长形的(近似椭圆形) 点焊(悬挂式点焊机、固定式点焊机) ? 电阻焊包括:点焊、凸焊、缝焊、对 焊。 ? 单点双面点焊,焊点直径Φ6(5√T)。 ? 点焊:焊件装配成搭接接头,并压紧 在两电极之间,利用电阻热熔化母材 金属,形成焊点的电阻焊方法。 ? 搭接接头要求: 搭接接头要求 ? 搭接边不小于14mm,(有效搭接) ? 板料越厚,搭接宽度适当放宽。 搭接形式 两层板搭接 厚度要求 材料 单层料厚要 合计料厚要 求 求 全为镀锌、铅、 铬、铜或带涂层 钢板 全为低碳钢板 板在1.8以内 板在2.0以内 三层板搭接 三层板以上 搭接 全为镀锌、铅、 较厚板在2.0 铬、铜或带涂层 以内 钢板 全为低碳钢板 较厚板在3.0 以内 不允许 3.6以内 5.4以内 排列顺序要求 No. 排列顺序 说明 料厚要求 厚板在中间,薄 1 板在两侧 最薄料厚: 薄板在中间,厚 最厚料厚≥1: 2 板在两侧 3 薄板、厚板按顺 3 序叠加 工件厚度 /mm 0.5 1.0 2.0 3.0 焊点最近距离要求 点 距 / mm 结构钢 耐热钢 铝合金 10 8 15 12 10 18 16 14 25 20 18 30 焊点距离要求 长、直焊缝焊点间距要求一般在50~ 80mm之间 。 ? 局部小加强板: ? 周圈四点均布。 电阻焊的特点 ? 电阻热: Q=I2Rt ? 电阻焊的优点 : ? 1.加热时间短,热量集中,所以热影 响区小,钢板变形也小,通常在焊后 不必校正和热处理。 ? 2.不需要焊丝、焊条等填充金属,以 及氧气、乙炔、氩气等焊接辅助材料 电阻焊的特点 ? 焊接成本低。 ? 3.操作简单,易于实现机械化和自动 化。 ? 4.生产率高,且无噪声及有害气体。 ? 电阻焊的缺点 : ? 目前还缺乏可靠的无损检测方法。 ? 设备功率大、成本高,维修较困难。 点焊的基本原理 ? 点焊的基本原理: 通过强大的电流、 一定时间内,将两 电极间的钢板熔化, 断电后,熔池在电 极压力下冷却凝固 形成焊核。 电极 焊件 点焊工艺参数对焊点质量的影响 电流密度、电极压力、通电时间(压紧 时间、焊接时间、锻压时间、休止时 间)。 ? 电流密度也对加热有显著的影响,主 要有通过已焊点的分流,以及电极头 的接触面积增大产生影响,造成电极 点焊工艺参数对质量的影响 ? 通过的电流密度减小,使焊点强度明 显下降。 ? 为了保证焊点强度,焊接时间与电流 在一定范围内可以相互补充 。为了获 得一定强度的焊点 ,采用大电流短时 间(称为硬规范) 。 ? 通过的电流密度减小,使焊点强度明 显下降。 点焊工艺参数 焊1.0+1.0厚板(参考) ? 焊接电流 电极压力 通电时间 ? 9000A 220Kg 8周波 点焊能否实现 选择合适的焊接工具 ? 焊钳共有两种型式: ? X型焊钳、C型焊钳 ? 这种形式选C型焊钳 焊点强度检验方法 ? 扭转和劈开两种 二氧化碳气体保护焊 ? 二氧化碳气体保护焊 :是以CO2气体作为保 护介质,利用焊丝与工件之间产生的电弧 做热源,来实现金属焊接的一种方法。 ? 适合车身塞焊:塞焊孔Φ8. ? 适合焊接低碳钢、低碳合金钢 ? 焊丝:为保证焊缝具有较高的机械性能, 防止气孔,必须采用含有Si和Mn等脱氧元 素的焊丝。 二氧化碳气体保护焊焊丝 目前应用最广泛的焊丝: ? H08Mn2SiA ? 它具有较好的工艺性能、机械性能以 及抗热裂纹能力。 ? 焊丝的化学成分对焊接的工艺性能 ? 有很大影响; ? 金属飞溅、电弧爆声、电弧稳定性、 二氧化碳气体保护焊焊丝 焊缝成形。 ? Mn、Si联合脱氧得到满意效果。 ? Si过高降低焊缝的抗热裂能力。 ? Mn过高降低焊缝的抗冲击能力 ? 焊丝直径:Φ0.5-Φ5 ? 焊丝直径的选择应根据被焊零件的厚 度选择。 二氧化碳气体保护焊气体 ? CO2气体纯度应高于99%,O2 ? 小于0.1%,H2O小于1—2g/m3 工艺参数及对焊接质量的影响 : ? 主要焊接电流、电弧电压 零件水平对接装配间隙 板厚(mm) 焊丝直径(mm) 装配间隙(mm) 1-1.2 1.5-1.75 2 3 4 Ф0.8 Ф1.0 Ф1.0 Ф1.2 Ф1.2 0-0.3 0-0.5 0-0.5 0-0.8 0-1.0 二氧化碳气体保护焊优、缺点 ? 优点: ? 适合焊接薄板及进行全位置焊接,生 产率高,变形小。 ? 抗锈能力强,对工件表面质量要求不 高。 ? 焊接质量好,强度比电阻焊高。 二氧化碳气体保护焊优、缺点 ? 对上下板之间装配精度要求不太严格。 ? 缺点: ? 产生烟尘及有毒气体。 钎焊 ? 钎焊方法:是用可燃气体或液体燃料的 气化产物与氧气或空气混合燃烧所成的 火焰来进行钎焊加热。 ? 常用的:铜钎焊 ? 车门外板与窗框,顶盖与侧围接缝处采 用铜钎焊。 ? 特点: ? 钎料的湿润铺展使液态的钎料充分地流 钎焊 优、缺点 入并致密地填满全部钎缝间隙。 ? 优点: ? 工艺过程简单,设备简单、轻便。 ? 缺点: ? 加热温度难掌握,局部加热过程引起 应力和变形。 螺柱焊 ? 螺柱焊是熔化焊的一种,焊 ? 接的铜螺钉不能用螺母紧固。 ? 焊接螺钉处面必须为平面,螺柱焊凸 ? 台尺寸应大于螺柱焊枪端部 尺寸 ? Φ25。 ? 板材最小厚度不能小于0.6,避免熔 ? 穿板材;板材厚度应大于1/8d(d为螺柱焊螺钉直径) ? 焊枪端部三个点必须全部接触板材。与弯边距离不小于 18。 螺柱焊螺钉最近距离 焊枪 零件 螺钉 氩弧焊 ? TIG焊、MIG焊是弧焊的一种 ? TIG焊:钨极氩弧焊 ? MIG焊:熔化极氩弧焊 ? 最适合焊有色金属、不锈钢、镀锌钢 板。 氩弧焊机 焊接夹具设计 设计原则:六点定位法(六个自由度) ? 确定基准面,建立做标系,与车身做 标系相吻合。 ? 在基准面上安装定位架、定位销。 ? 一面两销:一个平面、两个定位销 (一个是圆柱销、另一个是菱形销) ? 一个平面控制三个平动,一个圆柱 焊接夹具设计 ? 圆柱销控制二个转动,另一个是菱形 销控制一个转动,完成六点定位。 ? 钣金件上定位孔大小以零件大小确定 ? 定位孔最小一般不能小于Φ7。 焊接夹具设计 ? 为获得几何尺寸一致的白车身 ? 必须有稳定的焊接夹具。 ? 焊接夹具一般分手动夹紧、气动夹紧、 液压夹紧形式。

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