白車身焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其有效控制探討

顧小成,成永興（北京汽車股份有限公司生技中心,北京　101301）

白車身焊接質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及其有效控制探討

顧小成,成永興
（北京汽車股份有限公司生技中心,北京101301）

摘要：汽車車身焊接技術(shù)是提升汽車總質(zhì)量與生產(chǎn)效益的重要技術(shù)，車身焊接質(zhì)量對整車質(zhì)量具有決定性影響。本文主要論述了車身焊接的基本工作原理、點(diǎn)焊焊接的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、點(diǎn)焊工藝參數(shù)的影響及焊接工藝參數(shù)監(jiān)控、焊接前的策劃工作及焊后檢驗。

關(guān)鍵詞：白車身；焊接質(zhì)量；有效控制

1　引言

車身是汽車重要組成部分之一，汽車車身制造成本通常占整車總成本的一半左右。電阻焊具有效率高、生產(chǎn)量大、易操作、成本低的特征，非常適合運(yùn)用到汽車車身焊接中，雖然很多焊接工藝在汽車白車身制造中運(yùn)用越來越多，但電阻焊一直是制造汽車車身的重要焊接工藝。焊接工藝在汽車制造過程中沖壓、涂裝、焊接及總裝這四個工藝?yán)锞哂谐猩蠁⑾碌闹匾饔谩：附淤|(zhì)量與汽車車身安全可靠性有著緊密聯(lián)系。尤其是電阻焊的焊接質(zhì)量非常重要。

2　車身焊接的基本工作原理

據(jù)有關(guān)調(diào)查統(tǒng)計，一輛車的車身焊點(diǎn)達(dá)幾千個，所以，有效控制點(diǎn)焊的焊接強(qiáng)度能夠促進(jìn)車身焊接質(zhì)量的提升。點(diǎn)焊是將焊件變成搭接的接頭，焊件壓緊于兩電極間，運(yùn)用電阻熱將母材金屬熔化，這樣形成焊點(diǎn)的焊接方法是點(diǎn)焊。車身點(diǎn)焊主要有四個基本流程，依次是：預(yù)壓、焊接、保持和休止。預(yù)壓焊件過程中沒有電流經(jīng)過，僅需要施加壓力給母材金屬即可。在整個焊接程序中，壓力是一定數(shù)值，電壓利用電流制造熱量，并熔化金屬形成熔合。進(jìn)入點(diǎn)焊休止程序以后，立即斷電，壓力漸漸減小。

3　點(diǎn)焊焊接的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

運(yùn)用點(diǎn)焊工藝焊接汽車車身，焊點(diǎn)間距偏差要小于10%的規(guī)定間距，焊點(diǎn)數(shù)偏差要小于0.5%的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)，焊點(diǎn)直徑偏差小于規(guī)定直徑的15%，焊點(diǎn)表面不能有裂紋和毛刺出現(xiàn)，焊點(diǎn)騎點(diǎn)藥小于規(guī)定點(diǎn)數(shù)的8%，焊點(diǎn)不允許出現(xiàn)未焊透或板件變形。焊點(diǎn)不平整情況。對于0.8mm厚板件、1.0mm厚板件、1.2mm厚板件及1.5mm厚板件來說，焊點(diǎn)的最小邊距依次為4.5mm、5mm、5.5mm、6mm。對于1mm厚和0.8mm厚板件來說，焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距為12mm，對于1.2mm厚和1.5mm厚板件來說，焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距為14mm，對于2.0mm厚的板件來說，焊點(diǎn)的最小點(diǎn)距為16mm。

4　點(diǎn)焊工藝參數(shù)的影響及焊接工藝參數(shù)監(jiān)控

4.1焊接質(zhì)量受點(diǎn)焊工藝參數(shù)影響

焊接電流是焊接過程中流過焊接電路的電流，焊接電流對點(diǎn)焊的質(zhì)量具有巨大影響，當(dāng)焊接電流較大時，回去形成飛濺，當(dāng)焊接電流較小時，會有假焊現(xiàn)象出現(xiàn)，焊點(diǎn)強(qiáng)度會隨之下降。焊接時間是進(jìn)行電阻焊的所有焊接環(huán)節(jié)過程中，從接通電流到斷電之間所持續(xù)的時間，點(diǎn)焊質(zhì)量受通電時間長短影響較大，通電時間如果過短，熱量輸入就會非常少，形成假焊現(xiàn)象，焊點(diǎn)強(qiáng)度降低，通電時間如果過長，熱量輸入就會過多，就會形成飛濺。焊接時間與焊點(diǎn)電流是利用控制箱控制的，能夠設(shè)定編程器來進(jìn)行控制。

4.2焊接工藝參數(shù)的監(jiān)控

實(shí)際生產(chǎn)汽車過程中，運(yùn)用最普遍的是日常監(jiān)控焊接工藝參數(shù)。監(jiān)控焊接工藝參數(shù)常發(fā)生在前期制定焊接質(zhì)量規(guī)劃和策劃方案中，有效控制計劃對產(chǎn)品質(zhì)量與產(chǎn)品性能的影響，焊接工藝參數(shù)主要有焊接時間、焊接電流計電極壓力。實(shí)際日常監(jiān)控通常根據(jù)這三個工藝參數(shù)實(shí)施。焊接車間在每個月的月末要制定下月生產(chǎn)測量計劃，制定完成以后由品質(zhì)部與工藝部審核，經(jīng)過審核通過以后，品質(zhì)部會指派專人進(jìn)行檢測，如果檢測時發(fā)現(xiàn)有任何異常情況，焊接車間追溯排查該產(chǎn)品，并由工藝部工藝員確認(rèn)有關(guān)參數(shù)，待保證產(chǎn)品所用參數(shù)正確以后，試焊產(chǎn)品，并堅持調(diào)試以后的產(chǎn)品焊接質(zhì)量。

5　焊接前的策劃工作

焊接前的焊接質(zhì)量策劃時期含有選定焊接設(shè)備、評定焊接工藝方法及確定檢測項目三方面工作。合理選擇焊接設(shè)備,焊接設(shè)備的選擇要結(jié)合焊接系統(tǒng)要求、焊接設(shè)備主要參數(shù)要求及焊接設(shè)備能力要求。焊接系統(tǒng)要求：為了確保焊接設(shè)備的焊接電壓保持穩(wěn)定，車間通常會裝有安全可靠的電源穩(wěn)壓設(shè)備。只有限制好電網(wǎng)電壓變化，焊接設(shè)備的正常工作才能得到保證。焊接設(shè)備技術(shù)參數(shù)需要綜合考慮額定焊接電流、電壓調(diào)節(jié)范圍及輸入電源等，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線整體平衡。焊接設(shè)備能力要求是要選擇電氣性能、機(jī)械性能均有良好穩(wěn)定性的焊接設(shè)備，且焊接設(shè)備可以滿足高效率、大批量生產(chǎn)要求。

6　焊后檢驗

6.1檢測焊點(diǎn)強(qiáng)度質(zhì)量

焊后檢驗有破壞性檢驗與非破壞性檢驗。破壞性檢驗是運(yùn)用氣動飛鏟、榔頭、擴(kuò)張鉗等焊點(diǎn)做破壞檢測。非破壞性檢驗是生產(chǎn)線的各工位檢驗可鏨焊點(diǎn)得質(zhì)量，非破壞性檢測常運(yùn)用的工具有榔頭與扁鏟。非破壞性的檢測能夠找出弱焊、虛焊等相對簡單的焊接缺陷。破壞性檢測時逐一檢查整個車身的焊點(diǎn)，相對非破壞性的檢驗來說，它更全面，能夠發(fā)現(xiàn)全部不合格焊點(diǎn)。然而經(jīng)過破壞性檢測的汽車白車身必須報廢掉，并且該方法檢測的抽樣頻率通常都很低，不能及時發(fā)現(xiàn)各種問題。日常檢測車身焊點(diǎn)常用的是非破壞性的檢測和無損檢測。無損檢測是以不影響、不損害車身運(yùn)用性能為基礎(chǔ)，利用超聲波、電磁、射線等檢測焊接質(zhì)量。無損檢測的原理是運(yùn)用物質(zhì)的光、聲及磁場效應(yīng)，判斷車身是否存有缺陷。無損檢測操作方便，在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。

6.2確保焊點(diǎn)外觀質(zhì)量

焊點(diǎn)常存有焊點(diǎn)過深、未焊透、焊點(diǎn)扭曲、毛刺飛濺等外觀缺陷。車間要指派檢驗人員就焊點(diǎn)外表面進(jìn)行檢查，結(jié)合焊點(diǎn)在車身位置明確焊點(diǎn)外表面的質(zhì)量等級。白車身焊點(diǎn)外觀等級主要有3級，每級所允許的焊點(diǎn)外觀缺陷程度與數(shù)量存有一定差別。檢驗人員可以運(yùn)用目視檢測法，觀察焊點(diǎn)顏色、大小及壓痕情況，如果條件允許，可以同座圖示模板做對照。

7　結(jié)束語

隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展和私家車數(shù)量迅速增加，汽車業(yè)已進(jìn)入快速發(fā)展時期，汽車白車身制造離不開焊接，車身焊接質(zhì)量的有效控制對汽車總制造質(zhì)量具有重要影響。汽車生產(chǎn)企業(yè)一定要建立質(zhì)量保證體系，做好焊接前的質(zhì)量策劃、焊接參數(shù)監(jiān)控及焊接以后質(zhì)量檢驗工作，進(jìn)而確保白車身的焊接質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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