車(chē)身焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù)設(shè)置

車(chē)身焊接工藝標(biāo)準(zhǔn)及參數(shù)設(shè)置第1頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四引用標(biāo)準(zhǔn)JB/T9186二氧化碳?xì)怏w報(bào)護(hù)焊工藝規(guī)程《焊接手冊(cè)》機(jī)械工業(yè)出版社NESM0109-1985

焊接接頭試驗(yàn)方法通則NESM0112-1993

焊接接頭拉伸剪切試驗(yàn)方法NESM0115-1993

焊接接頭顯微鏡試驗(yàn)方法第2頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四一、汽車(chē)焊接工藝特點(diǎn)汽車(chē)裝焊工藝是汽車(chē)生產(chǎn)制造過(guò)程重要組成部分，是汽車(chē)制造四大工藝中特殊過(guò)程之一；焊接過(guò)程是三個(gè)交替進(jìn)行而相互影響的三個(gè)局部過(guò)程組成：焊接熱過(guò)程、焊接化學(xué)冶金過(guò)程、焊接金屬的結(jié)晶和相變過(guò)程。焊接工藝參數(shù)的主要圍繞焊接過(guò)程這幾個(gè)過(guò)程及相互關(guān)系來(lái)設(shè)置的。第3頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四汽車(chē)車(chē)身常用的焊接方法見(jiàn)下表：二、車(chē)身裝焊常應(yīng)用的焊接方法序號(hào)焊接方法分類(lèi)應(yīng)用范圍1電阻焊點(diǎn)焊懸掛式點(diǎn)焊車(chē)身分總成機(jī)器人點(diǎn)焊車(chē)身分總成固定點(diǎn)焊車(chē)身小型零部件凸焊螺母板、小分裝件（板厚比超過(guò)1：3）螺柱焊分總成植釘焊（螺栓）分總成2熔化極電弧焊電弧、CO2氣保焊（弧焊機(jī)器人）儀表骨架總成、車(chē)身分總成CO2氣體保護(hù)焊(半自動(dòng))補(bǔ)焊車(chē)身分總成氬弧焊補(bǔ)焊車(chē)身總成3釬焊氧-乙炔焊改制、補(bǔ)焊車(chē)身及分總成第4頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四其中電阻點(diǎn)焊因?yàn)閷?duì)低碳鋼薄板適焊性強(qiáng)，在汽車(chē)車(chē)身制造過(guò)程中被廣泛應(yīng)用；

下面針對(duì)這一典型工藝進(jìn)行深入地討論：第5頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四三、焊接接頭和點(diǎn)距1、焊接接頭分為：搭接接頭、對(duì)接接頭、丁字接頭，其中點(diǎn)焊接頭主要是搭接接頭。2、點(diǎn)焊接頭的最小搭邊寬度經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式：b=4δ+8(當(dāng)δ1＜δ2時(shí)，按δ2計(jì)算）其中b——搭邊寬度，mmδ——板厚，mm3、點(diǎn)焊接頭的最小搭邊寬度和焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距

點(diǎn)焊接頭的最小搭邊寬度和焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距單位：mm項(xiàng)目參數(shù)值最薄板件厚度0.50.81.01.21.52.02.33.2單排焊點(diǎn)最小搭邊寬度1111121416182022雙排焊點(diǎn)最小搭邊寬度2222242832364042焊點(diǎn)的最小距912182027354050

第6頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4、焊點(diǎn)間距的一般要求

1）焊點(diǎn)的點(diǎn)距應(yīng)在保證焊縫強(qiáng)度和技術(shù)要求的前提下點(diǎn)距盡可能大些，焊大件和組合件時(shí)，點(diǎn)距可以適當(dāng)大些，一般不小于35~40mm，（推薦一般受力部件50~60），在一些非受力部件還可加大到70~80mm

，生產(chǎn)中可根據(jù)產(chǎn)品的保安和重要性具體確定點(diǎn)距值。后面的章節(jié)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)產(chǎn)品的保安和重要性在焊接質(zhì)量的討論。

2）焊點(diǎn)間距e應(yīng)均勻，允差為emax/emin≤1.5。焊點(diǎn)間距不能小于表中的最小間距，以免產(chǎn)生分流；對(duì)于多層焊，焊點(diǎn)距增（20～25）%

3）焊接構(gòu)鋼時(shí)的點(diǎn)距：

焊件厚度mm12346焊二層板最小點(diǎn)距1525304060焊三層板時(shí)要適當(dāng)大些第7頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5、電阻焊接頭的其他參數(shù)（從車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上考慮）車(chē)身結(jié)構(gòu)的點(diǎn)焊通常采用搭接接頭和折邊接頭，接頭可以由兩個(gè)或兩個(gè)以上等厚度或不等厚度的工件組成。在設(shè)計(jì)車(chē)身結(jié)構(gòu)時(shí)，必須考慮電極的可達(dá)性，即電極必須能方便地抵達(dá)工件的焊接部位。同時(shí)還應(yīng)考慮諸如邊距、搭接量、點(diǎn)距、裝配間隙和焊點(diǎn)強(qiáng)度諸因素第8頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四焊接車(chē)身彎邊結(jié)構(gòu)時(shí)焊點(diǎn)中心到板邊的最小距離b：焊件厚度mm12346焊點(diǎn)中心到板邊的最小距離：812182530車(chē)身折邊寬度：推薦經(jīng)驗(yàn)公式：a=b+d/2+R彎邊接頭的寬度在生產(chǎn)中由于輔具的要求，在料厚為1.5mm時(shí)尺寸a為20~25mm第9頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四四、電阻點(diǎn)焊工藝參數(shù)選擇的原則對(duì)于不同厚度的零件點(diǎn)焊時(shí)，規(guī)范參數(shù)可先按薄件選取，再按板件厚度的平均值通過(guò)試片剝離實(shí)驗(yàn)修正。通常選用硬規(guī)范：大電流、短時(shí)間來(lái)改善熔核偏移對(duì)于不同材料的零件點(diǎn)焊時(shí)規(guī)范參數(shù)可先按可焊性差的件選取。對(duì)于厚度相同時(shí)導(dǎo)熱性好、電阻率低的零件相當(dāng)于薄件。多層板焊接，按外層較薄零件厚度選取規(guī)范參數(shù)，再按板件厚度的平均值通過(guò)試片剝離試驗(yàn)修正。當(dāng)一臺(tái)焊機(jī)既焊雙層板又焊多層板時(shí)，優(yōu)先選用能夠兼顧兩種情況的規(guī)范參數(shù)，當(dāng)不能兼顧時(shí)，多層板焊接可采用二次點(diǎn)焊。車(chē)身外覆蓋件要求采用無(wú)痕點(diǎn)焊，焊接工藝規(guī)范經(jīng)過(guò)工藝驗(yàn)證后納入工藝文件，特殊情況除外。焊接初選工藝參數(shù)見(jiàn)附表2注1：首先選用最佳規(guī)范，然后再考慮試選中等規(guī)范。在生產(chǎn)中，可根據(jù)實(shí)際情況，對(duì)焊接規(guī)范進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整量不超過(guò)±15%。第10頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四五、焊接工藝參數(shù)具體設(shè)置點(diǎn)焊的工藝參數(shù)具體包括：預(yù)壓時(shí)間、焊接時(shí)間、焊接壓力、焊接電流、預(yù)熱電流預(yù)熱時(shí)間冷卻保持時(shí)間休止時(shí)間。預(yù)壓時(shí)間在達(dá)到壓緊狀態(tài)的情況下盡可能縮預(yù)壓時(shí)間，提高生產(chǎn)效率對(duì)較厚板材可適當(dāng)加大預(yù)壓時(shí)間使焊件貼合，焊件許用間隙一般為0.2~0.8mm，.預(yù)壓時(shí)間一般為5~15周波,對(duì)三層板以上可適當(dāng)加大。焊接壓力焊接壓力的大小影響接觸電阻、電流密度、電極散熱效果及焊接區(qū)的塑性變形，壓力不足會(huì)起壓痕過(guò)深、表面徑向裂紋，影響焊接強(qiáng)度，電極壓力大小具體見(jiàn)初選工藝規(guī)范表。氣壓為0.3Mpa(4.0kg/cm2)≤空氣壓力≤0.64Mpa(6.5kg/cm2)，一般選在0.4Mpa以上.焊接電流焊接電流影響熔核直徑和焊透率，電流增大時(shí)，其熔核直徑、焊透率也會(huì)增大；但電流過(guò)大，易產(chǎn)生飛濺，焊點(diǎn)強(qiáng)度降低，電流過(guò)小，易產(chǎn)生焊不透，熔核直徑小等缺陷，具體見(jiàn)初選工藝規(guī)范表。第11頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四焊接時(shí)間見(jiàn)初選工藝規(guī)范表預(yù)熱電流預(yù)熱時(shí)間對(duì)于淬透性較大，電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率較高的、較厚板材，可通過(guò)調(diào)整電流緩升或緩降以達(dá)到預(yù)熱或緩冷的目的.一般5~15周波冷卻保持時(shí)間對(duì)于1～3mm的鋼板，其冷卻結(jié)晶時(shí)間一般為5~20周波休止時(shí)間休止時(shí)間為電極開(kāi)始提起到電極第二次開(kāi)始下降的時(shí)間，休止時(shí)間的長(zhǎng)短影響連續(xù)打點(diǎn)的速度。一般5~8周波第12頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四六、點(diǎn)焊接頭的公差規(guī)定、接頭等級(jí)1、公差：a)焊核直徑對(duì)于制品或試片應(yīng)滿(mǎn)足表2中的最小值.b)在進(jìn)行半破壞性試驗(yàn)時(shí)應(yīng)無(wú)脫焊.c)對(duì)于重要保安特性，位置公差應(yīng)在±10mm以下，但圖紙上特別指示有公差的應(yīng)按其指示；對(duì)于重要特性，圖紙上特別指示有打點(diǎn)位置的公差應(yīng)在±10mm以下.d)對(duì)于重要保安特性，不允許有半打點(diǎn)；對(duì)于重要特性，偏出點(diǎn)數(shù)的比率在指示圖面的重要部位打點(diǎn)的20％以下，且偏出打點(diǎn)不得連續(xù)。當(dāng)(a+b)/2≥基準(zhǔn)焊核直徑時(shí)，不認(rèn)為是偏出點(diǎn)。2、接頭等級(jí)：焊接接頭的等級(jí),由設(shè)計(jì)部門(mén)根據(jù)接頭受力情況、重要程度、材料和工藝特點(diǎn)劃分，一、二級(jí)接頭應(yīng)在圖紙或?qū)Ｓ梦募凶⒚?，未注明的均為三?jí)。第13頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四 一級(jí)：承受很大的靜載荷、動(dòng)載荷、交變載荷，接頭的破壞會(huì)危及乘員的生命安全。 二級(jí)：承受較大的靜載荷、動(dòng)載荷、交變載荷，接頭的破壞會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)失效，但不危及乘員的安全。三級(jí)：承受靜載荷或較小動(dòng)載荷的一般接頭。第14頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四七、焊點(diǎn)質(zhì)量要求及質(zhì)量缺陷修補(bǔ)規(guī)定1、點(diǎn)焊質(zhì)量應(yīng)可靠，不允許出現(xiàn)漏焊、假焊及連續(xù)開(kāi)焊，同一條點(diǎn)焊縫上開(kāi)焊焊點(diǎn)數(shù)應(yīng)不超過(guò)5%且不超過(guò)5處，不允許出現(xiàn)連續(xù)兩點(diǎn)開(kāi)焊及連續(xù)的焊點(diǎn)間隔開(kāi)焊現(xiàn)象；焊接強(qiáng)度檢驗(yàn)可通過(guò)試片剝離試驗(yàn)或用扁鏟對(duì)焊接工件進(jìn)行剔試抽驗(yàn)。2、焊點(diǎn)壓陷深度h1≤0.15δ，個(gè)別允許h1=0.5δ，但不允許超過(guò)焊點(diǎn)總數(shù)的10%。3、評(píng)價(jià)焊點(diǎn)質(zhì)量的兩個(gè)指標(biāo)是熔核直徑和焊透率，焊點(diǎn)直徑d=2δ+3~5（mm），δ為焊件板厚，焊透率為（20～80）%，對(duì)于不同厚度板件點(diǎn)焊時(shí)，較薄件的焊透率?。?0～20）%。對(duì)低碳鋼薄板件來(lái)說(shuō)焊透率為（20～40）%最好。

焊透率：焊透率用A表示：

單板上熔核核心高度aA=___________________

單板厚度δ-壓坑深度c

第15頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四

4、點(diǎn)焊熔核直徑的合格判定基準(zhǔn)項(xiàng)目參數(shù)值板厚0.80.91.01.21.4`1.51.61.82.02.32.52.83.0最小值3.84.04.34.75.05.25.65.76.06.46.77.07.4平均值4.54.75.05.55.96.16.36.77.17.67.98.48.7注：計(jì)算焊點(diǎn)直徑的經(jīng)驗(yàn)公式：d=(a+b)/2

d――熔核直徑的平均值a――熔核直徑的最短徑；b――熔核直徑的最長(zhǎng)徑焊點(diǎn)直徑一般指平均值，a、b皆大于最小值為合格焊點(diǎn)熔核直徑和焊接工藝參數(shù)、電極端面直徑、焊件表面狀態(tài)相關(guān)，熔核直徑大小是隨機(jī)的，焊點(diǎn)質(zhì)量控制在工藝參數(shù)設(shè)置上一般是預(yù)防性的，我們強(qiáng)調(diào)的是一個(gè)范圍，一般不做極限驗(yàn)證。第16頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5、點(diǎn)焊接頭允許存在和允許修補(bǔ)的缺陷數(shù)量注：（１）內(nèi)部裂紋指長(zhǎng)度小于熔核直徑四分之一的內(nèi)部裂紋。 （２）有缺陷的焊點(diǎn),不應(yīng)集中在連續(xù)三個(gè)焊點(diǎn)中。（3）點(diǎn)焊焊點(diǎn)壓痕深度不超過(guò)單板厚度的15%。焊接缺陷有缺陷的焊點(diǎn)占焊件上焊點(diǎn)數(shù)的百分?jǐn)?shù)（%）允許存在允許修補(bǔ)二級(jí)三級(jí)二級(jí)三級(jí)燒穿、外部裂紋、板邊脹裂00510內(nèi)部裂紋、氣孔、縮孔4—8過(guò)深壓痕、飛濺燒傷715815缺陷總數(shù)10202030第17頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四6、點(diǎn)焊焊接缺陷修補(bǔ)允許采用的方法焊件上的脫焊點(diǎn)或熔核直徑小于表2規(guī)定,焊點(diǎn)數(shù)量不大于焊點(diǎn)總數(shù)的20%時(shí),允許采用重復(fù)點(diǎn)焊或補(bǔ)加焊點(diǎn)的方法修補(bǔ)因焊后結(jié)構(gòu)限制不能用點(diǎn)焊補(bǔ)焊時(shí)，允許采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊補(bǔ)焊；如有裂紋的,在裂紋端頭鉆?2~?4mm的止裂紋孔，然后補(bǔ)焊(co2)；外表面焊接缺陷影響美觀的允許用氬氣保護(hù)焊（銅焊絲）補(bǔ)焊并打磨拋光。第18頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四八、焊接質(zhì)量檢驗(yàn)1、檢驗(yàn)方法有：目視檢驗(yàn)，磁粉探傷、X射線探傷，氣密試驗(yàn)、液壓試驗(yàn)、機(jī)械性能試驗(yàn)、金相檢驗(yàn)（低倍）。其中生產(chǎn)中常用的檢查方法為目視檢驗(yàn)、機(jī)械性能試驗(yàn)當(dāng)需要對(duì)焊接工藝進(jìn)行焊接質(zhì)量驗(yàn)證時(shí)，使用低倍檢驗(yàn)及抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)。2、機(jī)械性能試驗(yàn)在實(shí)際生產(chǎn)中只做焊點(diǎn)的抗剪切強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)，主要形式有兩種：一種對(duì)試片做剝離試驗(yàn)主要由操作者完成。另一種對(duì)工件做剔除半破壞性抽檢。在焊件上做檢驗(yàn)時(shí)，用扁鏟或一字頭螺刀對(duì)焊點(diǎn)撬開(kāi)，部位限定在焊件內(nèi)表面，并且補(bǔ)焊后不影響外表美觀的部位，此項(xiàng)檢驗(yàn)只做隨機(jī)抽檢。主要由檢驗(yàn)人員完成。第19頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四3、做剝離試驗(yàn)和剔除剔除半破壞性抽檢的要點(diǎn)：1）、操作者用試片做剝離試驗(yàn),監(jiān)測(cè)焊接工藝規(guī)范的正確性,焊接質(zhì)量合格后方能進(jìn)入正常生產(chǎn)。符合下列要求為合格，否則為不合格。

a)當(dāng)δ≤2mm時(shí)，應(yīng)將焊點(diǎn)拉出，即在一片上形成孔洞，其直徑應(yīng)大于0.5*焊點(diǎn)熔核直徑；

b)當(dāng)δ＞2mm時(shí)，破壞后的焊點(diǎn)，焊著面積大于電極接觸面積的60%。2）、操作者用扁鏟對(duì)工件做剔除半破壞性抽檢，當(dāng)試驗(yàn)對(duì)象的一側(cè)被剔開(kāi)的角度大于60度時(shí)（如下圖），焊點(diǎn)尚未撕開(kāi)或出現(xiàn)撕裂現(xiàn)象，則視為合格。3）、選取半破壞試驗(yàn)的樣本焊點(diǎn)的基本原則：a)一般零件：分流容易產(chǎn)生的部位、焊接前后間隙大的部位，不同的板厚，不同的規(guī)范必須分別取樣，大于5個(gè)焊點(diǎn)取起點(diǎn)、中間點(diǎn)、終點(diǎn)。環(huán)形多個(gè)焊點(diǎn)取起點(diǎn)、中間點(diǎn)、終點(diǎn)。b)重要、保安零件：所有焊點(diǎn)第20頁(yè)，共22頁(yè)，2023年，2月20日，星期四4、檢驗(yàn)頻次檢驗(yàn)一般分自檢和專(zhuān)檢，自檢頻次為100%，專(zhuān)檢頻次一般為單班配套量或一個(gè)批次的15~30%，一個(gè)頻次為連續(xù)3~5件；