焊装知识培训材料

焊装知识培训材料汽车制造中，焊接已成为必不可少的生产手段。点焊、凸焊、缝焊、滚凸焊、手工电弧焊、CO2气体保护焊、氮弧焊、气焊、钎焊、摩擦焊、电子束焊、激光焊等各种焊接方法应用及其广泛。由于电阻焊.CO2气体保护焊具有高速、低耗、变形小、易操作、易实现机械化和自动化等特点，对汽车车身薄板覆盖零件和中厚板车桥、车架、车厢等部件特别适合，应用更广。在车身制造中，电阻焊约占75%。在车架、车厢、车桥制造中，90%以上采用CO2气体保护焊。一、焊接工艺（一）、焊接基本概念：焊接是通过加热或者加压，或者两者并用；加或不加填充材料；使两分离的金属表面达到原子间的结合，形成永久性连接的一种工艺方法。现焊装车间的主要焊接方法有：点焊和CO2气体保护焊。（二）、焊接分类熔化焊接：被连接的构件表面局部加热熔化成液体，然后冷却结晶成一体的方法。如：电弧焊（手工焊条电弧焊、CO2气体保护焊、氮弧焊MIG、鸨极氮弧焊TIG）、气焊、激光焊等。压力焊接：利用摩擦、扩散和加压等物理作用克服两个连接表面的不平度，除去氧化膜及其他污染物，使两个连接表面上的原子相互接近到品格距离，从而在固态条件下实现的连接统称为固相焊接。通常都必须加压，因此称之为压力焊接。如：电阻焊、螺柱焊、摩擦焊等。其中电阻焊的分类:电阻焊对接点焊凸焊搭接缝焊双面点焊电阻对接闪光对接钎焊：利用某些熔点低于被连接构件熔点的熔化金属（钎料）作连接的媒介物在连接界面上的流散浸润作用，然后冷却结晶形成结合面的方法称为钎焊。如火焰钎焊。（三）点焊1、点焊的定义点焊就时将被焊工件压紧于两电极之间，并通以电流，利用电流流经工件接触面及临近区域产生电阻热将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。点焊是一种高速、经济的连接方法。它适用于制造中可以采用搭接、接头不要求密封、厚度小于3mm的冲压、轧制的薄板构件2、点焊循环四个基本阶段A、预压阶段B、焊接阶段G维持阶段D休止阶段3、点焊的缺陷：未焊透、裂纹、焊穿、压痕过深等。未焊透的特征是无焊核、焊核偏小或焊核偏心；可以加大焊接电流重新点焊；焊穿、压痕过深等缺陷采用CO2焊修补，并调整焊接参数。4、点焊工艺参数：焊接电流、电极压力、焊接时间、焊接时间、焊点直径、电极头的端面形状，选择点焊工艺参数时可以采用计算方法或查表的方法，无论采用哪种方法，所选择出来的工艺参数都不可能是十分精确和合适的。即只能给出一个大概的范围，具体的工作还需经实测和调试来获得最佳规范。大概的工艺参数见下表:材料厚度（mm焊点直径（mm电极压力（ND焊接时间（周波）焊接电流（A0.8+0.85-61250-19007-136500-80001.0+1.05-61500-230012-177200-90001.2+1.25.5-5.61750-270010-197700-100001.5+1.56-72400-360013-259100-120002.0+2.07-83000-470017-3010300-13600点焊拉伸抗剪强度参数:板厚（mm0.8+0.81.0+1.01.2+1.21.5+1.52.0+2.02.5+2.5抗剪（KN）4.05.46.810.013.715.65、工艺参数对焊点质量的影响一U（增大）飞溅、过烧、烧穿、粘电极、电极消耗加快等。焊接电流匕（减小）虚焊、未焊透、弱焊等焊接时间预压时间电极压力烧穿、粘电极、电极消耗加快等。虚焊、弱焊等。一口过烧、烧穿、粘电极、电极消耗加快等。口虚焊、未焊透、弱焊等。fR工作时间延长。飞溅、过烧、烧穿、损坏电极等。0虚焊、弱焊等。电极直径一fU飞溅、过烧、烧穿、电极消耗加快等。fU（过多）电极寿命降低。修磨次数一f0（过少）电极直径不合要求易产生虚焊、弱焊。6、点焊的操作规程及注意事项（A）在开始点焊时需开水、电、气，并检查水、电、气是否正常，即电压360-420V,气压0.450.6Mpa,冷却水系统良好（焊接中保持电极、焊钳钳臂及电缆良好冷却：手感焊臂温度低于体温，则冷却水温合格）；（B）在焊接工件时先空压电极，保证上下电极同心，贴合良好；在焊接过程中电极头的磨损会使接触表面直径增大，使焊接电流密度减小，形成加热不足及焊不牢。因此对电极头直径规定了相应范围，见下表。超过对应规定的范围，必须进行修整，然后方可焊接。工艺要求电极头接触表向直径（mm456810111213允许电极头接触表面最大直径（mm5781012141516电极工作表面必须平整光洁，不允许有金属粘着物或污物，否则应当修整，修整电极时应首先使电极粗修成形，并保证两电极工作表面的同心性及平行性，然后再精修工作表面使之光洁平滑。端头可根据实际情况修成平面状和球状。保持电极帽具有良好的对中性，正确修整两电极帽的对中性见下图合格（按具体板厚修整）不合格（T电极不平）不合格（上下电极粘渣）不合格（上下电极不平）如焊件各板厚均在1.5mmZ下（通常叫做薄板）电极头接触表面修整到直径为57m於问即可；如焊件各板厚均在1.5mmZ上（通常叫彳粗？板，包括1.5mm电极头接触表面修整到直径为68mm间，如薄板与厚板焊接时应选择薄板的焊接规范。（C）正式焊接前检查零部件上道工序的产品是否合格，零件表面有无油污、锈蚀或其它脏物；即为熔核，目测熔核d的80%;检测合格后才能 电极或长时间焊接后（D）焊接前要先焊工艺试板，要求与产品材料同板厚同层数，试板焊完后，用手将试板扭开，一块试板上有一小孔，另一块试板上有一凸起的圆形台阶，直径是否在规定范围内，一般熔核直径必须方焊点公称直径点焊零件，工艺试板焊点确认方法见下图（如更换焊机、焊钳、须重新试焊试板，并做好工艺试板检查记录）。AA剖面明显熔合凸起痕迹热影响区板厚板厚(E)按工艺要求将零部件在夹具上进行定位，检查定位状况，杜绝野蛮操作，禁止在夹具上敲打，尤其是定位面和定位销不允许损伤；a、使用的过程中检查定位销是否磨损；b、焊接零部件搭接处是否吻合；c、夹具是否定位准确，定位支撑面是否悬空，夹紧是否有力；(F)使用的过程中为减少零部件的变形，应合理安排焊接顺序，实施交叉、对称焊接，.点焊直线长度在300mmz上的焊件要求定位焊，然后由中间向两端点焊；遇有交叉点焊或局部多层点焊时，应先安排该处的焊点；当焊点排列遇有支架或附件安装时，应先安排该处的焊点然后点焊其它焊点；点焊过程中出现的缺陷(脱焊、烧穿、裂纹等)需用CO抗体保护焊加以修补，焊后作抛光处理。(G)新装焊钳、或焊钳久置不用，更换电极、更换气缸之后不得直接焊接，须空压达到上下极压紧后方能焊接；(H)点焊缺陷的修补后须符合图纸和工艺要求，不得随意修补；(I)脱焊的焊点和焊核小的焊点可以在原焊点位置重新点焊，重新点焊时，须加大电流和延长通电时间，也可以在附近位置另焊一点；(J)焊接完成后应对焊点飞溅处毛刺进行铲除。(K)焊接过程中，在电极与工件接触时，尽量使电极与工件接触点所在的平面保持垂直。(不垂直会使电极端面与工件的接触面积减小，通过接触面的电流密度就会增大，导致烧穿、熔核直径减小、飞溅增大等焊接缺陷)。(L)焊接过程中，应避免焊钳与工件接触，以免两极电极短路及分流。(M电极头表面应保证无其它粘接杂物，发现电极头磨损严重或端部出现凹坑，必须立即更换。(因为电极头长时间点焊，电极端面逐渐墩粗，通过电极端面输入焊点区域的电流密度逐渐减小，导致熔核直径减小。当熔核直径小于标准规定的最小值，则产生弱焊或虚焊。一般每打400s450个焊点需用平锂修磨电极帽一次，每个电极帽在修磨9s10次后需更换。)(Q定期检查气路、水路系统，不允许有堵塞和泄露现象。(P)定期检查通水电缆，若发现部分导线折断，应及时更换。(Q停止使用时应将冷却水排放干净。7、点焊的质量要求及检验方法(1)、焊点数量符合工艺要求，重要焊点一点都不能少，点焊的焊点应牢固，不允许虚焊、漏焊及连续开焊，同一条焊线上开焊的焊点数不超过5%；a.按照工艺文件规定点数，参照下表进行检查；但不得出现批量焊点不符现象.尻以下所说的重要焊点指各底盘焊接件的焊点一般焊点为除重要焊点以外的焊点。区点位置艺规定点数误差点数一般焊点位置重要焊点位置5点以下006-1510L16-2520-fc=26-353035点以上10%0(2)、焊点间距均匀，见下图:Q.点距控制在P±5媪以内(误差在土5皿)，但不得误差积累(3)、焊点的压痕不得超过板厚的20%,见下图:铜垫板板厚62.0卜干。，4铜垫板无飞溅凹坑过深锈斑或油迹（不合格）飞溅大（不合格）穿孔（不无锈斑或油迹，见下图（6）无分流分流损失见下图:焊接电流由于电极与焊件相碰，焊件产 生黑斑或烧穿并造成分流说明：电极或焊钳钳臂等不能接触焊件任何非点焊部位（7）焊点半破坏检查方法（自查和检验员抽检）A、半破坏检查点主要有以下几个部位三层板或四层板位置；焊钳到位困难位置；工艺规定重要焊点位置；铜垫板点焊位置.R抽检频次：整车每天按0.5%抽检，每台抽打35个焊点（检验员抽查）；各分总成零部件每天按1%由检，每件抽打12个焊点（操作者自检）检查部位，在检查后应修平，必要时应打磨抛光处理；G半破坏检查方法见下图：oC专用扁铲8、常见点焊焊接质量问题产生的原因及改进措施(1)点焊质量问题点焊焊接质量包括表面质量和内在质量。表面质量指的是外观质量；内在质量主要针对焊点的强度而言。外观质量问题：焊点压痕过深及表面过热，表面局部烧穿、溢出、点焊质量问题表面飞溅，焊点表面径向裂纹或环形裂纹，焊点表面粘损，焊点表面发黑、包覆层破坏，接头边缘压溃或开裂，焊点脱开等。内在质量问题：未焊透或熔核尺寸小，焊透率过大，裂纹、缩松、缩孔，核心偏移，内部飞溅，气孔，脆性接头等。(2)点焊接头焊接缺陷产生的原因及改进措施(见表)名称质量问题产生的可能原因改进措施熔核尺寸缺陷未熔透或熔核尺寸小电流小，通电时间短，电极压力过人调整规范电极接触面积过人修整电极表面清理不良清理表面焊透率过大电流过人，通电时间过长，电极压力不足等。调整规范电极冷却条件差加强冷却，使用导热好的电极材料。外部缺陷焊点压痕过深及表面过热电极接触面积过小修整电极电流过大，通电时间过长，电极压力不足调整规范电极冷却条件差加强冷却表向局部烧穿、溢出、表向飞溅电极修整得太尖锐修整电极电极或焊件表面后异物清理表面电极压力不足或电极与焊件虚接触提高电极压力，调整行程焊点表面径向裂纹电极压力不足，锻压压力不足或加得不及时调整规范电极冷却作用差加强冷却焊点表面环形裂纹焊接时间过长调整规范