关于焊接工艺

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关于焊接工艺  对于全新设计的车身来说，通过对总布置断面的正确理解，将车身按照焊接总成顺序分解，确定焊接装配关系进行设计，这是结构设计的先行条件。而对于改型和逆向的车身来说，追溯其原型车的焊接装配关系，并在此基础上进行设计尤为必要。
原型车的工艺往往是经过实践检验的成熟工艺，焊接关系的正确确定和理解，可以很大程度上提高原型车已有生产条件的利用效率，降低开发成本和周期，如工艺路线的延用，工艺师和操作工对工艺的熟悉和掌握，焊装夹具的调试和延用，焊接生产线的共线生产等。
汽车制造中焊接新技术的应用与总体发展趋势
汽车的发动机、变速箱、车桥、车架、车身、车厢6大总成都离不开焊接技术的应用。在汽车零部件的制造中，点焊、凸焊、缝焊、滚凸焊、焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氩弧焊、气焊、钎焊、摩擦焊、电子束焊和激光焊等各种焊接方法中，由于点焊、气体保护焊、钎焊具有生产量大，自动化程度高，高速、低耗、焊接变形小、易操作的特点，所以对汽车车身薄板覆盖零部件特别适合，因此，在汽车生产中应用最多。
随着汽车工业的发展，汽车车身焊装生产线也在逐渐向全自动化方向发展，为了赶上国际水平，在提高产量的同时，要求努力提高汽车制造质量。众所周知，实现自动化的前提是零部件的制造精度要很高，希望焊接变形最小，焊接部位外观要清爽，故要求焊接技术越来越高。我国面临加入WTO的机遇和挑战，焊接方面新技术的推广应用对汽车工业的品牌提升有着极其重要的作用。
　　 一、汽车工业所用的焊接方法及零部件的应用情况
　　汽车制造业是焊接应用面最广的行业之一，所用的焊接方法也种类繁多，其应用情况如下：
　　1.电阻焊
　　(1)点焊 主要用于车身总成、地板、车门、侧围、后围、前桥和小零部件等。
　　(2)多点焊 用于车身底板、载货车车厢、车门、发动机盖和行李箱盖等。
　　(3)凸焊及滚凸焊 用于车身零部件、减震器阀杆、制动蹄、螺钉、螺帽和小支架等。
　　(4)缝焊 用于车身顶盖雨檐、减震器封头、油箱、消声器和机油盘等。
　　(5)对焊 用于钢圈、排进气阀杆、刀具等。
　　2.电弧焊
　　(1)CO2保护焊 用于车箱、后桥、车架、减震器阀杆、横梁、后桥壳管、传动轴、液压缸和千斤顶等的焊接。
　　(2)氩弧焊 用于机油盘、铝合金零部件的焊接和补焊。
　　(3)焊条电弧焊 用于厚板零部件如支架、备胎架、车架等。
　　(4)埋弧焊 用于半桥套管、法兰、天然气汽车的压力容器等。
　　3.特种焊
　　(1)摩擦焊 用于汽车阀杆、后桥、半轴、转向杆和随车工具等。
　　(2)电子束焊 用于齿轮、后桥等。
　　(3)激光焊割 用于车身底板、齿轮、零件下料及修边等。
　　4.氧乙炔焊
　　用于车身总成的补焊。
　　5.钎焊
　　用于散热器、铜和钢件、硬质合金的焊接。
　　二、汽车工业中焊接新技术的应用
　　现今，汽车工业中的先进焊接技术很多，这里只列举出与车身焊接相关的焊接新技术。
　　1.电阻焊的节能及控制技术
　　(1)联体悬挂式点焊机 汽车工业中应用最多的是悬挂式点焊机，一个车间往往是几十或上百台，其容量大多在100kVA以上，在汽车薄板的焊接中得到了广泛的应用。
　　(2)电阻焊机 目前电阻焊机大量使用交流50Hz的单相交流电源，容量大、功率因数低 。发展三相低频电阻焊机、三相次级整流接触焊机(已在普通型点焊机、缝焊机、凸焊机中 应用)和IGBT逆变电阻焊机，可以解决电网不平衡和提高功率因数(可达0?9以上)的问题。 同时还可进一步节约电能，利于实现参数的微机控制，可更好地适用于焊接铝合金、不锈钢及 其他难焊金属的焊接。另外还可进一步减轻设备重量。
　　(3)电阻焊的控制 西南交通大学针对一工厂铝合金车圈对焊研制成车圈焊接PLC(可编程控制器)智能控制器，对原机进行了改造，解决了铝合金车圈的焊接质量问题，提高了焊接生产率。后又同一工厂研制了PLC缝焊控制器，解决了对一般清理要求制件的缝焊问题。通过这两项控制器的研制，证明了PLC比单片微机控制器抗干扰能力强，可*性高；比工控机控制器体积小、成本低，使用通用的单相工频交流电阻焊机完成了高难度的对焊及缝焊工作。
　　2.气体保护焊接技术
　　(1)表面张力过渡的波形控制法 方法的关键是用2个电流脉冲完成1个熔滴过渡，第1个电流脉冲形成熔滴并使之长大，直至熔滴与工件短路；第2个电流脉冲是1个短时窄脉冲并不断检测其di/dt，同时控制电流脉冲值，以产生适当的电磁收缩力，使熔滴颈部收缩变细，最后*熔池表面张力拉断，完成1个熔滴过渡而不产生飞溅。
　　(2)逆变电源波形控制 利用逆变电源良好的动特性和灵活的可控性，采用波形控制，在短路阶段初期抑制电流上升，以减少电磁力在刚形成小桥时熔滴过渡的阻碍和爆断，减少大颗粒飞溅，并利于熔滴在熔池摊开；当熔滴在熔池摊开后，使电流迅速上升，以加速形成缩颈，以后再慢速上升到一较低峰值，使小桥爆断时飞溅减少。
　　(3)氩弧焊新技术 氩弧焊有非熔化极(TIG)和熔化极(MIG)两种，均用于汽车工业有色金属和高合金钢焊接中。为了改善CO2气体保护焊的成形和减少飞溅，采用加入80%或20%Ar的混合气体保护焊。
　　3.高能束热源焊接及加工技术
　　高能束热源是指能量密度已大于5×108W/m2的热源(电子束、离子束和激光)，在汽车工业中均有应用，目前国外发展的新技术有：
　　(1)激光和电弧复合加热焊接 激光焊接可焊出窄而深的焊缝，电弧焊接可焊出宽而浅的焊缝；前者投资大，后者成本低，两者特性组合，会大大提高焊接效率。激光和电弧复合加热焊接的焊炬设计特别重要，两热源的夹角要尽可能小，焊炬也设计成激光+双电弧电源。
　　该方法已在4～8mm厚的钢结构中使用，正拟用于更薄的汽车部件生产和铝合金焊接中。激光除了在焊接及精密切割中应用外，还在摩擦面形成储油细花纹或重熔复合层，以提高耐磨性方面应用。
　　(2)等离子体的应用 氩气保护的等离子焊接切割早已在各行业应用，主要用于合金钢和有色金属加工。目前空气等离子切割已普遍应用于一般钢铁和有色金属的切割，国内铁路客车厂引进了水下等离子切割，以减少变形和提高精度。发动机气阀体早已采用填充圈等离子焊接。近十几年来粉末等离子堆焊有很大发展，可进行小熔合比的薄层料精细堆焊，能堆焊各种特种合金表面。
　　三、汽车工业中焊接新材料的发展趋势
　　随着轿车发展的曰趋紧凑小型化、轻量化、新材料的应用使轿车材料构成发生了明显改变，未来轿车车身材料仍以钢板为主，为使钢板厚度减薄，将广泛采用高强度钢板。同时为了提高车身的防腐蚀性能，世界上不少汽车厂家在轿车生产中大量应用了镀锌钢板。另外，还使用铝合金、塑料及陶瓷等材料。据有关专家预测，到本世纪末并不会在大批量轿车生产中出 现全铝车身或全塑车身。
　　1.镀锌钢板
　　在美国焊接学会分会的会议上讨论汽车工业中应用的金属板焊接问题时，有关专家指出，焊接镀锌钢板最有前途的方法是激光焊接。但是由于该过程现在自动化程度还不够，必须完善汽车工业中广泛应用的接触点焊方法。这种方法的主要缺点是在焊件与电极接触中锌的大量过渡而使电极烧损较快。故建议使用Al2O3弥散微粒强化的Cu-Zn和Cu-Cr合金制造的电极，可在最小电抗下焊接，以保证获得最小的焊接接头尺寸。
　　2.高强度钢板
　　为了实现汽车的轻量化，提高汽车安全性能，高强度钢板在汽车中的应用正在逐年增加，现今出现了新一代的高强度钢板材料——超细晶粒钢。该钢种主要指在经济指标进一步提高的基础上，钢铁材料的强度、韧性比现有的钢材提高一倍。新一代超细晶粒钢在组织结构上具有超细晶粒、高洁净度、高均匀度的特性。
　　当前用于研究的新一代超细晶粒钢主要有400MPa级和800MPa级两种。
　　在对新一代钢铁的研究上，我国与国际水平并没有什么差距，几乎是同时起步，同曰、韩两国共处世界的领先地位。但是由于出现的时间较短，所以参与研究的单位也并不很多，主要是以钢铁研究总院和清华大学机械系为主。在对超细晶粒钢的焊接技术进行一定的研究后，取得了一些先进成果。
　　3.铝合金
　　铝合金具有重量轻、强度高及抗腐蚀等优点，是优良的建筑材料，汽车工业中也逐渐在使用铝合金材料的零部件。铝合金焊接有五个主要的特点：
　　(1)铝合金表面有一层致密的氧化薄膜(熔点约2050℃)，焊接时如未能将其清除，将会影响基本金属的熔化质量，形成夹杂等质量问题。
　　(2)热导率大(约为钢的4倍)，导电性好，焊接时若要达到与钢相同的焊速，则焊接热输入要比焊钢时大2～4倍。
　　(3)线膨胀系数大，焊件有产生较大的热应力、变形及裂纹的倾向。
　　(4)易出现气孔。
　　(5)铝合金焊接接头的强度降低。
　　铝合金焊接的这些特点，正是我们在研制焊接设备和焊接工艺时应认真对待的问题，只有这样才能开发出适合铝合金焊接的设备、材料和焊接工艺。
　　四、汽车工业焊接的总体发展趋势
　　1?发展自动化柔性生产系统
　　纵观整个汽车工业的焊接现状，不难分析出汽车工业的焊接发展趋势为：发展自动化柔性生产系统。而工业机器人，因集自动化生产和灵活性生产特点于一身，故轿车生产近年来大规模、迅速地使用了机器人。在焊接方面，主要使用的是点焊机器人和弧焊机器人。
　　焊接生产线要高度自动化，广泛采用6自由度的机器人，且机器人具有焊钳储存库，可根据焊装部位的不同要求或焊装产品的变更，自动从储存库抓换所需焊钳。传输装置则已发展为采用无人驾驶的更具柔性化的感应导向小车。
　　2?发展轻便组合式智能自动焊机
　　国内汽车焊接水平与国外相比差距很大。近年来，国内的汽车制造厂都非常重视焊接的自动化。如一汽引进的捷达车身焊装车间的13条生产线的自动化率达80%以上。各条线都由计算机(可编程控制器PLC-3)控制，自动完成工件的传送和焊接。焊接由R30型极坐标式机器人和G60肘节式机器人61台进行，机器人驱动由微机控制，数字和文字显示，磁带记录仪输入 和输出程序。机器人的动作采用点到点的序步轨迹，具有很高的焊接自动化水平，既改善了工作条件，提高了产品质量和生产率，又降低材料消耗。

shss

楼主有没有焊装生产线的资料啊。有的话能不能发点上来啊。谢谢

lizhihai

很好,希望中国的汽车工业快速成长,好用的上质量好的汽车.

微尘

谢谢楼主 ！偶在做毕业设计 目前在奇瑞焊装车间实习。

lks8312

步入焊接工艺浩瀚的海洋，你的文章可以细分一下吗？

lks8312

汽车油箱焊接是用什么方法
汽车油箱在长期的使用过程中，常因车辆颠簸或锈蚀而裂损渗漏。除了裂损小、受力不大之处可用锡焊或粘接剂堵塞之外，一般要采用电气焊修补。但在焊接修补这种已装过石油产品的容器时，一定要严格遵守操作规程，加强安全防护措施，否则会出现不堪设想的后果。特别需要注意的是，油箱必须在彻底清洗之后进行焊补，因石油产品(尤其是汽油)渗透力很强，如随便清洗一下，石油气体分子是很难清除的。在施焊时，火焰点燃了油箱中残存的可燃混合气体，就会引起爆炸。

一般汽油箱的常用清洗方法有:
1. 放尽汽油，拆下油箱，然后往汽油箱内加注大半箱水，将锅炉的蒸汽用导管从加油口导入水中，让汽油箱的水沸腾1小时左右，使胶质和脏物浮于水面并被冲走，如此连续两次即可。
2. 用热水清洗汽油箱，再用压缩空气吹干，以清除其内部的汽油蒸汽，最后再将汽油箱放入含有10％氢氧化钠的水溶液内浸洗。浸洗后用清水冲洗其内部和外部，若发现其外部有锈蚀，用钢丝刷刷净。
3. 如果不具备上述条件，亦可用清水冲洗汽油箱。方法是将水管插入油箱口，打开放油螺栓和浮子口，用压力水连续冲洗5天左右，直至闻不到汽油味后方可施焊。清洗好汽油箱之后，接着要检查其密封性。方法是:先将汽油箱的各孔口用橡胶塞堵死，然后浸入水中，将压力为117.6～147kPa的压缩空气从油箱管接头处输入油箱，有空气冒出处即为泄漏部位。将该处油漆刮净，若漏洞不大可用锡焊，漏洞过大则应用补丁进行焊补。施用气焊时，应在汽油箱中注满冷水，以防爆炸。焊补后用挫刀挫平焊接处，再用高压空气检验汽油箱的密封性，确实焊好之后再装车使用。这样既能确保生产安全，又能保证汽油箱的焊接质量。
汽车电气焊工的作业场地，必须保持干燥、清洁、有良好的通风和天然光照(或照明)，面积不得小于4平方米;墙壁和周围应无易燃易爆材料，这样才可减轻工人疲劳，提高劳动效率，保证安全生产。进行焊接时应注意火灾危险，熔化金属的飞溅物和发热的电焊条头都有可能掉落到可燃材料上而引起燃烧。在汽车上进行局部焊修时，应先将汽油箱拆走或隔离，以免火星将燃油引爆发生事故。
为了防止触电危险，汽车电气焊工在操作时要做好防护。穿戴好干燥清洁的工作服和绝缘鞋;在干燥的地方进行工作的电焊机壳和焊件都必须接地;对电焊设备修理时必须切断电源开关;电缆和焊钳手柄应很好绝缘，电缆与焊接设备的联接螺栓应拧紧接牢;拆卸或修理电焊设备的一次线，应由专业电工进行，不得随意自行摆弄。
电弧发出对人体有害的红外线、紫外线和强烈的光线。人的眼睛被红外线照射过久，会引起“水晶体内障”眼病，严重者会失明。紫外线哪怕是短时间照射也会引起“畏光”的眼病，由此引起剧痛和流泪。紫外线还会使人皮肤灼伤，甚至脱皮。强烈的可见光线短时间照射会使人眼睛发花，时间过长则会造成视力减弱。此外，在电弧焊接时还可能被熔化金属的飞溅物灼伤。为此，电气焊工在操作前，除穿戴好工作服和绝缘鞋外，还必须按规定戴好专用皮手套，配戴好特殊护目玻璃的专用护板或面罩。作为电气焊工必须认清安全生产的重要意义，熟悉安全防护知识，遵守操作规程，以确保安全生产。

zhihui36

楼主有没有焊装生产线的资料啊

bobo0804

谢谢楼主了 能告诉我你们这些资料那弄的吗??

gaohuasheng

楼主有没有焊装生产线的资料啊。有的话能不能发点上来啊。谢谢

gaohuasheng

物理发泡工艺有么？

车魔主

偶也是搞焊接工艺的，学习了！！

huchenjin

楼主，有没有关于焊接夹具设计的资料啊。

liuss

我有汽车焊装生产线的资料
谁要的话Q我,
QQ:287610548

huchenjin

院长，你好！我是做冲压焊接的。能不能介绍一个这方面较好的工艺流程卡格式呀。谢谢啦！！！

JACYQY

有气体保护焊资料吗？谢谢