车身点焊质量影响因素与检验方法.pdf
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1、试验测试2023(9-10)36轻型汽车技术技术纵横车身点焊质量影响因素与检验方法张崴(南京汽车集团有限公司)摘要:车身框架是由上千个零件组成,这些零件通过焊接的形式组合在一起,因此,车身的焊接质量不仅影响车身美观性,更加决定车身安全性。如何有效监控车身焊接质量,直接决定着企业发展。本文主要研究车身焊接质量影响因素及检验方式,以及在应用上的利弊关系;通过持续改进,利用无损检测将焊接质量提升至新的层次,不仅降低了成本,还能提高工作效率,从而提升了品牌品牌竞争力。关键词:点焊超声波破检检验效益1引言白车身在整车生产工艺中起着承上启下的作用,焊接质量又是白车身制造基础,因此焊接质量的好坏,不仅影响整
2、车安全性,同时对车身外观质量起着决定性作用。白车身是轿车零部件的载体,由几百个曲面冲压件拼焊而成,焊点多达5 0 0 0 多个;车身焊接形式中9 5%为点焊,因此在生产过程中重点做好点焊质量控制,对保证车身焊接质量尤为重要。完善的焊接质量控制体系包含:前期焊接质量策划、过程质量监控、焊接质量检验等;焊接质量检验具备多样化,分为破坏性检查和非破坏性检查,传统的的破坏性检查在应用上存在多项不利因素,已经不能满足现生产需求,逐渐被淘汰;新型的检验设备已形成主导。本文主要针对点焊影响因素、点焊检测方面进行论述。2焊接强度的影响因素2.1点焊的定义点焊属于电阻焊的一种,电阻焊是将被焊接件压紧于两电极之间
3、,通以电流,利用电流经过工件接触表面及邻近区域产生的电阻热将其加热熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种焊接方法。2.2参数对焊接质量的影响点焊的工艺过程主要为预压通电维持停止;技术参数主要:压力、电流、时间;从焊接产生的电阻热公式Q=IRt看,焊接电流对焊接质量的影响最大,引起电流的变化主要原因是电压的波动及交流焊机回路阻抗的变化;同时电流密度也对加热有显著影响,焊接过程中会产生分流现象,电流会在已形成焊点的区域分流,从而引起电流密度及电阻热的降低,影响焊接接头的强度。为保证焊接强度,焊接时间与焊接电流可互为补充。为了获得一定焊接强度的焊点,可以采用大电流、短时间(强条件)或者采用小电流、长
4、时间(弱条件);条件的选择需根据钣材的性能、厚度因素来制定。372023(9-10)技术纵横轻型汽车技术电极的压力对接触电阻R起着决定性作用,电极压力大,接触电阻小。虽然焊接电流会做一部分补偿,但是不足以平衡因电阻的降低损失的电阻热叫2.3外部因素对焊接质量的影响电极头端面尺寸对焊接质量的影响不容忽视,电极头是指点焊时与焊接表面接触的电极端头部分,电极头端面尺寸增大时,由于接触面积增大,电流密度减小,散热效果明显增强,致使焊接区域加热过程减弱,因而熔核尺寸减小,导致焊接强度降低;电极头端面尺寸一般要求6-8mm,超过8 mm需要及时修磨。零件尺寸对焊接质量影响,冲压件变形易导前,生产中应用普遍
5、的检验方法有外观检测、破坏性检测、超声波探伤、试片检测;破坏性检测有机械性能检测、金相实验等;正确的选择检验方案,并与生产工序有机的结合起来,不但能彻底查清缺陷的性质、大小、位置,而且能够找出缺陷的产生原因,从而避免缺陷重复产生。3.1点焊外观检验3.1.1点焊位置焊点位置满足数模要求,最小点焊间距以板材厚度比例为技术要求:Tv=0.8T1+0.2T2(T1:薄板厚度,T2:厚板厚度),点焊的位置误差不允许超过 10 mm。t如图1 所示。3.1.2点焊数量板材厚度比TV0.5-0.60.60.80.8-1.01.0-1.11.1-1.21.21.5最小点距e101215181824最小边缘距
6、离。55.56.5778焊点位置误差10mm版材厚度比TV1.62.02.0-2.52.53.03.03.53.53.83.8-4.0最小点距e273645546363最小边缘距离a91011121313点位置误差10mm图1点焊位置标准致钣金搭接间隙变大,造成虚焊、焊核小等缺陷;冲压件表面油污会产生焊点击穿、毛刺等缺陷。因此零件质量要加强控制。人员技能不足,培训不达标也会产生一定焊接缺陷,如漏焊、错焊等;人员操作一致性差,焊枪姿态不正会产生焊点扭曲变形,因此操作前必须做好培训及操作一致性监控。3焊接质量的检验典型的汽车车身焊接方法有:电阻焊、凸焊、螺柱焊、二氧化碳焊等;常见的检测方式有破坏性
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