試制白車身焊接質(zhì)量控制研究

陳雷 聶真真

泰安航天特種車有限公司 山東泰安 271000

1 制白車身焊接概述

試制白車身焊接工藝相比于量產(chǎn)階段有顯著不同，主要體現(xiàn)在工裝集成度高，手工操作的焊接一致性波動大等方面，但同時車身焊接工藝對以下幾個方面又有著決定性作用：（1）決定車身的外形輪廓及裝配精度；（2）決定車身的剛度及安全性；（3）決定汽車內(nèi)部空間的舒適性及承載能力；（4）決定和影響著車身的自重及耗油指數(shù)。對于后兩項來說，在設計階段已有相應的仿真計算和評估，但前兩項對于后續(xù)的試驗驗證有著至關重要的作用，其主要通過幾何尺寸質(zhì)量水平、焊接強度和焊接參數(shù)的準確性、焊接后外觀缺陷這三項指標評價其質(zhì)量[1]。

2 白車身焊接控制技術分析

白車身是汽車中非常重要的組成部分，其焊接質(zhì)量與汽車整體質(zhì)量有著緊密的聯(lián)系。下面就對白車身焊接過程中焊接質(zhì)量控制要點進行了簡要的分析和闡述。

2.1 點焊焊接質(zhì)量

檢查人員應當利用鑿子和錘子等工作，對白車身焊點進行鑿檢。在白車身焊接質(zhì)量控制的過程中，檢查人員首先對焊點進行編號，用目視檢查的方式，對全部的焊點進行判斷和檢驗，是否有焊點燒穿、扭曲、壓痕過深、焊接裂紋等缺陷，對零件缺陷焊點號進行記錄。然后用風鏟、無齒鋸及老虎鉗對整車焊點進行破拆試驗，測量熔核直徑，檢查是否符合要求，對熔核直徑小的焊點進行記錄。后續(xù)對焊接程序或工藝參數(shù)進行調(diào)整，并對調(diào)整后的效果進行復檢。也可以利用超聲波檢測儀進行無損檢測，但需要根據(jù)熔核直徑要求的不同更換相應的探頭。

2.2 凸焊焊接質(zhì)量

在功能件裝配時，有很多是通過螺紋連接的。凸焊強度檢查對車身質(zhì)量的穩(wěn)定性有重要影響，尤其是到客戶后續(xù)使用過程中。凸焊焊接強度檢查通常采用以下幾種方式：拉脫力檢查、扭矩檢查、敲擊檢查等。扭矩檢查是在螺母處安裝螺栓，一側頂在螺栓端面，一側壓住板材，用手扳動加壓，到達要求拉力值未脫落即為合格。扭矩檢查是用簡易的套筒扳手套住螺母外緣，用手扳動，當表盤指針到達規(guī)定扭矩值而螺母未脫落即為合格。敲擊檢查主要用于上述兩種方式都難以實現(xiàn)的零件，用0.5磅木錘敲擊螺母外緣，未脫落或松動為合格[2]。

2.3 螺柱焊接質(zhì)量

螺柱焊是一種重要的連接技術，且螺柱焊過程影響因素也較多，因此對螺柱焊接強度的檢查也非常重要。對螺柱焊接強度檢查通常采用以下幾種方式：扭矩檢查、拉力檢查、彎曲檢查等。根據(jù)使用要求，緊固螺母、掛線束、連接過電等用途，采用不同的檢查方式。扭矩檢查是使用扳手安裝螺柱檢測適配器，套到螺柱上，到達要求扭矩未脫落即為合格。拉力檢查是使用拉力試驗機測量，一側壓住板材，另外一側拉住螺柱，檢查脫離時的力。彎曲檢查指用簡易的套筒扳手套住螺柱頭部，扳動15度，檢查是否脫落或根部有無可視裂紋，再進行復原。

3 提升白車身焊接質(zhì)量控制的幾點措施

3.1 細化焊接工藝

分工位編制的焊接工藝指導書，須與本工位的工裝夾具相結合，明確該工位的工裝數(shù)量，每套工裝對應的零件數(shù)量、焊點數(shù)量，以及上料順序、工裝加緊順序、焊接順序和焊接的參數(shù)，焊接工藝須確保在沖壓零件尺寸符合要求的前提下，更不能出現(xiàn)焊點質(zhì)量或者緊固件焊接質(zhì)量出現(xiàn)缺陷。電阻點焊的焊接參數(shù)是充分考慮焊點所對應的鈑材屬性和板材厚度后設定的參數(shù)，另外白車身上存在眾多的螺柱螺母焊接，該焊接參數(shù)是以端部直徑或者端部凸焊點的個數(shù)來確認凸焊或提弧焊的參數(shù)，同時焊接完成后須進行破壞性試驗以及非破壞性扭矩檢測試驗，兩者均符合要求（板材撕裂的同時扭矩達到要求）方可認定焊接質(zhì)量滿足要求[3]。

3.2 重視檢測質(zhì)量控制

在白車身試制各個環(huán)節(jié)中，要想提高其焊接質(zhì)量，需要做好白車身零部件的檢測工作，而且檢測數(shù)據(jù)的可靠性、準確性將會對匹配工作的開展產(chǎn)生一定的影響。在白車身試制階段，可能會因為各方面因素的影響，從而誘發(fā)一系列的誤差，既包括操作者本身的經(jīng)驗和技能、夾具質(zhì)量、零部件質(zhì)量，而且也包括檢測方法不合理引發(fā)。在白車身試制的各個環(huán)節(jié)中，檢測質(zhì)量控制主要包括下述3個過程：（1）生產(chǎn)前夾具檢測，其是確保白車身質(zhì)量的關鍵，主要檢驗制造過程中夾具尺寸、位置是否出現(xiàn)偏差；（2）生產(chǎn)過程中的檢測其需要對夾具或零件的質(zhì)量給予進一步檢測，并對存在的問題采取有效措施給予解決；（3）生產(chǎn)后檢測是對白車身焊接的最終評價，為白車身焊接質(zhì)量改善提供參考和借鑒。

3.3 提高技術人員綜合素質(zhì)水平

白車身焊接效率和質(zhì)量的高低與技術人員綜合素質(zhì)水平保持密切的相關性。對于汽車制造企業(yè)而言，要對技術人才儲備工作給予重視，并引導和鼓勵有經(jīng)驗的技術人員來對新技術人員進行傳幫帶，同時要求各技術崗位定期輪崗，以期更好的提高技術人員的綜合素質(zhì)水平。同時還需要要求各技術崗位定期進行輪崗，從而有效提高技術人員的綜合技能水平。

4 結語

良好的試制白車身質(zhì)量為后續(xù)的裝配問題分析、車身強度分析、整車耐久分析等均有重要意義，也能為后續(xù)量產(chǎn)車身的質(zhì)量控制提供有效指導。但試制階段仍處于車身數(shù)據(jù)未完全凍結階段，焊接工藝和焊接工裝的開發(fā)有著客觀困難，所以需要借助工程師積累以往項目中豐富的經(jīng)驗，形成有效的工藝開發(fā)指導，以對后續(xù)項目工藝開發(fā)提供技術支持，長期來看這也是逐步提升焊接工藝開發(fā)和焊接質(zhì)量控制的有效途徑。