焊接技術(shù)在車身修復(fù)中的應(yīng)用

劉宇哲

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽(yáng)　712000）

焊接技術(shù)在車身修復(fù)中的應(yīng)用

劉宇哲

（陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 咸陽(yáng)712000）

現(xiàn)代汽車車身修復(fù)的有效技術(shù)手段就是焊接技術(shù)，焊接技術(shù)和焊接工藝影響了車身修復(fù)的質(zhì)量和效率。文章首先分析了車身的結(jié)構(gòu)以及車身?yè)p傷情況，簡(jiǎn)要說(shuō)明了目前的焊接技術(shù)，接著介紹了幾類先進(jìn)的焊接技術(shù)在車身修復(fù)中的應(yīng)用，具體包括惰性氣體保護(hù)焊、電阻點(diǎn)焊、激光焊。車身修復(fù)人員需要針對(duì)不同的車身材料以及焊接技術(shù)的使用范圍，合理選擇焊接技術(shù)和焊接工藝，促進(jìn)修復(fù)工作有效進(jìn)行。

焊接技術(shù)；車身修復(fù)；焊接工藝；應(yīng)用

焊接是汽車制造業(yè)和汽車維修中需要進(jìn)行的一個(gè)生產(chǎn)作業(yè)手段。隨著人們生活水平的提高，汽車數(shù)量越來(lái)越多，居民對(duì)汽車的質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越關(guān)心。另外汽車行駛性能的提高也帶來(lái)了汽車車身?yè)p壞問(wèn)題，行駛速度的提高使得車身的損壞程度增加，車身?yè)p壞也成為普遍的現(xiàn)象。目前，私家車車身修復(fù)的重點(diǎn)問(wèn)題是車身鈑金的更換和修復(fù)，車身的修復(fù)是通過(guò)鈑金和焊接工藝保證的。

1　焊接技術(shù)及車身?yè)p傷情況介紹

（1）焊接技術(shù)。焊接技術(shù)按照焊接過(guò)程的物理特性可以分成三個(gè)主要方面。第一是熔化焊，熔化焊主要通過(guò)熱效應(yīng)進(jìn)行材料的焊接，金屬在加熱到一定溫度時(shí)會(huì)熔化，在兩個(gè)連接件之間加入填充金屬，在金屬冷卻凝固之后就形成了一個(gè)整體。根據(jù)金屬熔化的方式不同，熔化焊可以細(xì)分為氣焊、電弧焊、等離子加熱焊接等。目前汽車車身修復(fù)中應(yīng)用最多的就是氣焊和電弧焊。第二是壓力焊，壓力焊是采用電機(jī)加熱的方法，對(duì)焊接部位進(jìn)行加熱并且施加一定的壓力，保證連接件可以緊密結(jié)合。其中，電阻點(diǎn)焊技術(shù)是車身連接起來(lái)的必要程序，由于車身的材料和厚度限制，電焊不會(huì)產(chǎn)生較大的變形，所以在車身的修復(fù)中應(yīng)用廣泛。進(jìn)行電阻焊時(shí)，應(yīng)保證沿著車身同一方向焊接是連續(xù)的，確保車身不會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中和開(kāi)裂現(xiàn)象。第三就是釬焊。釬焊所使用的填充材料是釬料，釬料的熔點(diǎn)通常低于連接件材料的熔點(diǎn)，將釬料熔化后滴在連接處，冷凝后便可以實(shí)現(xiàn)連接件結(jié)合。這個(gè)焊接技術(shù)受到現(xiàn)代汽車車身材料的限制，使用范圍是有限的。

（2）車身?yè)p傷情況?，F(xiàn)代汽車車身的結(jié)構(gòu)可以概括為兩大主要類型，即承載式和非承載式車身。另外有學(xué)者也針對(duì)汽車的碰撞破壞設(shè)計(jì)了焊接技術(shù)和工藝。車身的材料為鋼板，而且車身的壁厚相對(duì)較薄，車身的成型方式多為沖壓模沖壓成型，然后通過(guò)焊接形成整個(gè)車身外貌。車身的結(jié)構(gòu)包括發(fā)動(dòng)機(jī)罩、頂蓋、前后車門(mén)、車門(mén)支撐、后翼板、行李箱蓋等，汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)，受力破損的部位包括前面、后面、側(cè)面，在碰撞損傷之后，都可以通過(guò)焊接技術(shù)進(jìn)行修復(fù)。汽車的車身在碰撞時(shí)受力大小、受力方向?qū)p壞情況產(chǎn)生重要影響，需要結(jié)合整個(gè)車身進(jìn)行受力分析，判斷車身破損情況。車身碰撞修復(fù)的首要條件就是對(duì)車身的損傷程度進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，應(yīng)用較為廣泛且效果較好的就是有限元分析方法，還有學(xué)者通過(guò)碰撞仿真進(jìn)行碰撞檢測(cè)，分析破損情況。

2　先進(jìn)焊接技術(shù)在車身修復(fù)中的應(yīng)用

現(xiàn)代化的車身材料方面多采用新型的材料和制造工藝，傳統(tǒng)的車身材料為低碳鋼，低碳鋼具有較好的焊接性能，在加熱和冷卻后強(qiáng)度變化不大，但是低碳鋼材質(zhì)偏軟，需要增加材料的厚度。現(xiàn)代的車身材料多為高強(qiáng)度鋼和超高強(qiáng)度鋼，由于這些材料的焊接有一定的要求，且焊接完成后強(qiáng)度會(huì)下降，所以對(duì)現(xiàn)代化的焊接工藝提出了更高要求?，F(xiàn)代化的焊接技術(shù)主要包括：惰性氣體保護(hù)焊、電阻點(diǎn)焊、激光焊。

（1）惰性氣體保護(hù)焊。汽車車身板材的厚度約1mm，焊接電流要非常平穩(wěn)并且使用小電流，由于多數(shù)的車身焊接電機(jī)是工業(yè)電焊機(jī)，導(dǎo)致焊接電流多變，不平穩(wěn)，電壓網(wǎng)絡(luò)的變化對(duì)于車身薄板焊接是非常不利的。所以惰性氣體保護(hù)焊的電機(jī)要選擇專用電焊機(jī)。惰性氣體保護(hù)焊的焊絲要選擇焊絲直徑為0.6mm的電焊條，應(yīng)嚴(yán)格控制在0.6mm左右。傳統(tǒng)的惰性氣體多為二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳會(huì)產(chǎn)生熔深，對(duì)于車身材料會(huì)產(chǎn)生熔穿現(xiàn)象。所以應(yīng)選擇混合氣體，包括80%的氬氣和20%的CO2氣體，經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，這種保護(hù)混合氣體對(duì)焊接具有最好的焊接效果。

（2）電阻點(diǎn)焊。電阻點(diǎn)焊在車身的加工制造中應(yīng)用較多，隨著新材料的發(fā)展，對(duì)于一些超高強(qiáng)度的車身材料不能使用惰性氣體保護(hù)焊，在車身修理中逐漸開(kāi)始使用電阻點(diǎn)焊技術(shù)。電阻點(diǎn)焊可以避免氣體保護(hù)焊引起的強(qiáng)度降低和焊縫失效缺陷。另外，電阻點(diǎn)焊操作較為簡(jiǎn)單，工作效率高，通過(guò)調(diào)整點(diǎn)焊的電壓、電流和焊接時(shí)間，可以保證焊接點(diǎn)的焊接質(zhì)量達(dá)到指定精度，不會(huì)造成較大的偏差，焊接質(zhì)量非常平穩(wěn)。在進(jìn)行點(diǎn)焊之前，需要進(jìn)行試焊操作，一步步確定點(diǎn)焊參數(shù)，還要通過(guò)破壞試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，通過(guò)撕裂試驗(yàn)、扭曲試驗(yàn)檢驗(yàn)焊接效果。

（3）激光焊接技術(shù)。激光焊接技術(shù)是利用具有高能量的激光照射金屬表面，通過(guò)激光與金屬之間的相互作用產(chǎn)生熱量，熔化金屬，材料冷凝之后便形成了整體。激光焊接主要是對(duì)車身進(jìn)行拼接，激光焊接在車身的設(shè)計(jì)過(guò)程中要根據(jù)不同的性能要求，選擇不同的鋼板，通過(guò)激光切割技術(shù)對(duì)鋼材進(jìn)行切割，然后根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行焊接。激光拼接的優(yōu)點(diǎn)是減少車身模具數(shù)量、降低點(diǎn)焊的數(shù)量、優(yōu)化車身整體材料用量。激光焊接多數(shù)用于頂蓋和車身側(cè)面的焊接，可以減少接合面的接觸面積，進(jìn)一步降低了板材的用量，同時(shí)有利于車身整體剛度的增加，減小變形。對(duì)于車身頂蓋的修復(fù)，電阻點(diǎn)焊已經(jīng)逐漸被激光焊接所代替，激光焊接不僅修復(fù)效率高，還可以有效保證焊接點(diǎn)的質(zhì)量，激光焊接的焊接深度大，對(duì)于較厚的低碳鋼車身修復(fù)具有良好的修復(fù)效果，且對(duì)于異性材料的焊接效果比其它焊接效果更好。側(cè)面的修復(fù)焊接時(shí)，激光焊接可以減少點(diǎn)焊的焊點(diǎn)數(shù)量，增加電焊的平滑效果。

3　結(jié)語(yǔ)

汽車車身破損問(wèn)題增加，且破損的種類和程度繁多，車身修復(fù)人員需要對(duì)車身的板材屬性、焊接控制問(wèn)題、熱應(yīng)力變形等問(wèn)題充分認(rèn)識(shí)，對(duì)影響汽車車身破損的關(guān)鍵因素有所了解。另外隨著科學(xué)水平的提高，車身修復(fù)人員需要學(xué)習(xí)新的焊接知識(shí)，并將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際應(yīng)用，在汽車修復(fù)診斷的過(guò)程中注意記錄修復(fù)情況，不斷總結(jié)積累經(jīng)驗(yàn)，提高車身修復(fù)的質(zhì)量和效率。

［1］代汝泉.汽車車身修復(fù)技術(shù)［M］.北京：人民交通出版社，1999.

［2］臧聯(lián)防.車身焊接汽車車身修復(fù)基礎(chǔ)知識(shí)講座（18）［J］.汽車維修與保養(yǎng)，2011，（1）.

［3］柳發(fā)文，蔡交華，滑德富.焊接工藝解決轎車車身異響［J］.現(xiàn)代零部件，2011，（5）.

Application of Welding Technology in Car Repair

LIU Yu-zhe
（Shaanxi Industrial Vocational and Technical College，Xianyang，Shaanxi 712000，China）

Welding technologyis the effective technical methods of modern car body repair，and welding technology and welding technology affect the quality and efficiency of the body.This paper analyzes the structure of body and body damage，briefly illustrates the present welding technology，then introduces several types of the advanced welding technology words body restoration，including inert gas protection welding，resistance spot welding，laser welding.Body repair personnel needsdifferent body materials and the use range of welding technology，selecting reasonable welding technology and welding technology to effectively promoting the repair work.

welding technology；car repair；welding technology；application

U472.4

A

2095-980X（2016）07-0041-01

2016-06-18

劉宇哲（1986-），男，陜西延安人，碩士研究生，助教，主要研究方向：汽車檢測(cè)與維修。