淺析汽車(chē)焊接技術(shù)運(yùn)用中的缺陷與預(yù)防

戴斌

摘要：汽車(chē)生產(chǎn)過(guò)程之中，焊接是非常重要的生產(chǎn)方式，如果焊接存在缺陷，那么就會(huì)對(duì)整車(chē)質(zhì)量帶來(lái)影響。文中主要就汽車(chē)焊接技術(shù)運(yùn)用中的缺陷進(jìn)行分析，并提出了預(yù)防的措施。

關(guān)鍵詞：汽車(chē)焊接技術(shù);汽車(chē)生產(chǎn);缺陷;預(yù)防

0? 引言

在汽車(chē)行業(yè)里面，汽車(chē)的焊接早成為車(chē)身制造不能缺少的生產(chǎn)方式。在我司的車(chē)身制造生產(chǎn)過(guò)程中，因?yàn)殡娮韬浮⒍趸細(xì)怏w保護(hù)焊具有易操作、變形小、低耗、高速、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化以及機(jī)械化等特點(diǎn)，也被廣泛應(yīng)用于各類(lèi)車(chē)身生產(chǎn)過(guò)程中。其中，在我公司現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備中電阻焊（懸掛點(diǎn)焊、固定點(diǎn)焊、凸焊等）約占85%以上、二氧化碳焊約占10%左右，銅（釬）焊及螺柱焊約占5%左右。

下面就對(duì)汽車(chē)行業(yè)中經(jīng)常應(yīng)用的電阻焊（點(diǎn)焊、凸焊）、CO2氣體保護(hù)焊等方面的焊接工藝的基礎(chǔ)知識(shí)、常見(jiàn)焊接缺陷及排除方法進(jìn)行分析：

1? CO2氣體保護(hù)焊部分

1.1 CO2氣體保護(hù)焊方法及原理

利用CO2焊所用的焊絲直徑可分為細(xì)絲CO2焊（焊絲直徑不大于1.2毫米），粗絲CO2焊（焊絲直徑大于1.2毫米）。按操作方法可分為半自動(dòng)CO2焊和全自動(dòng)CO2焊。我公司目前生產(chǎn)線采用的是細(xì)絲半自動(dòng)CO2焊。

CO2焊與其它電弧焊方法比較有具焊接質(zhì)量好、焊接變形小、操作簡(jiǎn)便、能耗低、生產(chǎn)率高、適用范圍廣、成本低、等優(yōu)點(diǎn)，而且焊后不需要清渣，又因是明弧，便于監(jiān)視和控制，利于實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的自動(dòng)化和機(jī)械化。

但是CO2保護(hù)焊也存在一些缺點(diǎn)，采用大電流焊接時(shí)，焊縫表面成形不及埋弧焊，飛濺較多，不能焊接易氧化的有色金屬等材料。

1.2 CO2氣體保護(hù)焊的缺陷及原因、防止措施

1.2.1 裂紋

①原因。1）工件表面有油污、銹蝕。2）含水量過(guò)多。3）電流與電壓配合不當(dāng)，熔深過(guò)大。②防止措施。1）清理工件，除去油銹。2）除去水份，更換。3）改變焊接規(guī)范，調(diào)整電流與電壓的最佳配合。

1.2.2 咬邊

①原因。1）焊接速度過(guò)快。2）電流低。3）焊槍角度太大。②防止措施。1）調(diào)慢焊速。2）增大電流。3）注意操作，改變焊槍角度。

1.2.3 焊穿

①原因。1）電流、電壓過(guò)大，焊速太慢。2）工件間的間隙太大。②防止措施。1）調(diào)整電壓、電流及焊速，合理匹配。2）修整減小間隙。

1.2.4 未焊透

①原因。1）電流太小。2）焊絲伸出長(zhǎng)度太長(zhǎng)，即焊嘴離焊件過(guò)高。3）電壓太低。4）焊接速度太快。②防止措施。1）加大電流。2）減少焊絲伸出長(zhǎng)度。3）增加電壓。4）降低焊接速度。

1.2.5 飛濺過(guò)大

①原因。1）電流電壓配合不當(dāng)，例如：電壓過(guò)高。2）焊絲含碳量高。②防止措施。1）調(diào)整規(guī)范。2）更換焊絲。

1.2.6 氣孔

①原因。1）焊件有油污、銹、臟物。2）焊絲伸出長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)。3）電流電壓、焊速過(guò)高、CO2氣體流量太小。4）CO2氣體純度不夠，含水量過(guò)多。②防止措施。1）清理工件。2）調(diào)整焊絲伸出長(zhǎng)度。3）調(diào)整電流、電壓、焊速及CO2氣體流量。4）去除CO2水份。

1.2.7 夾渣

①原因。1）電流小。2）焊槍擺動(dòng)過(guò)大。②防止措施。1）增大電流。2）注意操作擺動(dòng)程度。

2? 點(diǎn)焊部分

點(diǎn)焊缺陷、產(chǎn)生原因及防止措施：

點(diǎn)焊的缺陷分為焊接接頭外部缺陷，內(nèi)部缺陷和焊接結(jié)構(gòu)缺陷等三類(lèi)。

常見(jiàn)的外部缺陷：

2.1 焊點(diǎn)壓坑過(guò)深及表面過(guò)熱

①原因。1）通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。2）電極壓力過(guò)大。3）電流過(guò)大。②防止措施。1）調(diào)整焊接規(guī)范（通電時(shí)間、電極壓力、焊接電流）。2）改善冷卻條件。

2.2 表面局部燒穿

①原因。1）焊件或電極表面不干凈，污物多，銹蝕嚴(yán)重。2）電極壓力不穩(wěn)定或焊件之間間隙大。3）電極接觸表面形狀不正確。4）焊接電流過(guò)大。②防止措施。1）清理焊件及電極表面。2）提高電極壓力，更換磨損過(guò)度的電極。3）修整電極。4）調(diào)整規(guī)范。5）保證裝配間隙。

2.3 焊點(diǎn)表面徑向裂紋

①原因。1）電極壓力不足。2）電極冷卻不足。②防止措施。1）調(diào)整規(guī)范（電極壓力）。2）增強(qiáng)冷卻效果。

2.4 焊點(diǎn)表面環(huán)裂紋

①原因。通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，冷卻過(guò)快。②防止措施。改變規(guī)范，注意消除熱因素。

2.5 未焊上

①原因。裝配不良，焊接時(shí)焊件有錯(cuò)位，電流過(guò)小，焊接時(shí)間短，電極壓力大。②防止措施。1）注意裝配，調(diào)整板件間隙。2）增加電流強(qiáng)度或增加焊接時(shí)間或適當(dāng)減小電極壓力。3）調(diào)整焊接規(guī)范，使參數(shù)匹配。4）進(jìn)行試片試驗(yàn)。

2.6 接頭表面發(fā)黑

①原因。1）焊接或電極表面清理不良。2）電極壓力不足。3）通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

②防止措施。1）注意及時(shí)清理表面。2）調(diào)整規(guī)范，增加壓力或縮短通電時(shí)間。

2.7 焊點(diǎn)扭曲

①原因。1）電極軸心方向與焊件表面不垂直。2）上下電極對(duì)中性不好（即錯(cuò)位）。②防止措施。1）提高操作者責(zé)任心，認(rèn)真操作，保證電極與工件垂直。2）調(diào)整電極保證上下電極對(duì)中。

3? 凸焊部分

3.1 凸焊原理

凸焊是點(diǎn)焊的一種，它是利用零件原有型面，倒角、底面或預(yù)制的凸點(diǎn)焊到另外一塊面積比較大的零件上。因?yàn)槭峭裹c(diǎn)接觸，從而提高了單位面積上的電流和壓力，使板件熱量的集中和表面氧化膜的破裂，從而有效減少了分流電流，可用于厚度比超過(guò)1：6的零件的焊接，我公司車(chē)身上的焊接螺母都采用的是凸焊螺母，用凸焊這種方法進(jìn)行凸焊螺母的焊接。

3.2 凸焊質(zhì)量的影響因素、過(guò)程分析、及解決辦法

3.2.1 焊接電流

焊接電流過(guò)大，使得產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于焊接標(biāo)準(zhǔn)件凸點(diǎn)熔化所需的熱量，既造成能源浪費(fèi)，同時(shí)也造成凸點(diǎn)部位過(guò)燒及標(biāo)準(zhǔn)件受熱變形，焊點(diǎn)強(qiáng)度下降及標(biāo)準(zhǔn)件通過(guò)性能差，影響焊接質(zhì)量及裝配質(zhì)量。易造成焊接飛濺，使飛濺附著在標(biāo)準(zhǔn)件的螺紋上形成焊渣，影響標(biāo)準(zhǔn)件的裝配使用。

造成質(zhì)量缺陷：過(guò)燒;假焊;焊渣

解決措施：①檢查焊接電流的檔位選擇是否正確。②選擇低一檔的焊接電流試焊。

焊接電流過(guò)小，使得產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于焊接標(biāo)準(zhǔn)件凸點(diǎn)熔化所需的熱量，使得標(biāo)準(zhǔn)件的凸點(diǎn)未能充分熔化，生成的熔滴小，使凸點(diǎn)強(qiáng)度小，而形成假焊。

造成質(zhì)量缺陷：假焊

解決措施：①檢查焊接電流的檔位選擇是否正確。②選擇高一檔的焊接電流試焊。

3.2.2 焊接時(shí)間

焊接時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，使得產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于焊接標(biāo)準(zhǔn)件凸點(diǎn)熔化所需的熱量，既造成能源浪費(fèi)，同時(shí)也使得冷卻速度慢，同時(shí)也造成凸點(diǎn)部位過(guò)燒及標(biāo)準(zhǔn)件受熱變形，焊點(diǎn)強(qiáng)度下降及標(biāo)準(zhǔn)件通過(guò)性能差，影響焊接質(zhì)量及裝配質(zhì)量。易造成焊接飛濺，使飛濺附著在標(biāo)準(zhǔn)件的螺紋上，形成焊渣，影響標(biāo)準(zhǔn)件的裝配使用。

造成質(zhì)量缺陷：過(guò)燒;假焊;焊渣

解決措施：①檢查焊接電流的檔位選擇是否正確。②選擇低一檔的焊接電流試焊。

焊接時(shí)間過(guò)小，使得產(chǎn)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于焊接標(biāo)準(zhǔn)件凸點(diǎn)熔化所需的熱量，使得標(biāo)準(zhǔn)件的凸點(diǎn)未能充分熔化，生成的熔滴小，使凸點(diǎn)強(qiáng)度小，而形成假焊。

造成質(zhì)量缺陷：假焊

解決措施：

①檢查焊接電流的檔位選擇是否正確。②選擇高一檔的焊接電流試焊。

3.2.3 焊接氣壓

焊接氣壓過(guò)高，會(huì)使上電極的電極壓力過(guò)大，在凸點(diǎn)部分熔化的瞬間，就使焊接標(biāo)準(zhǔn)件與沖壓件壓合到一起，結(jié)果使通過(guò)凸點(diǎn)的電流密度過(guò)小，達(dá)不到凸點(diǎn)充分熔化時(shí)的熱量，焊透率小，焊點(diǎn)強(qiáng)度小，極易造成假焊，虛焊等缺陷。同時(shí)，由于上電極下降的速度過(guò)快，使凸點(diǎn)熔滴在有限有時(shí)間內(nèi)和有限空間內(nèi)極易產(chǎn)生飛濺，飛濺物附著在螺紋上形成焊渣，影響標(biāo)準(zhǔn)件的裝配使用。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;焊渣

解決措施：①檢查氣壓表的讀數(shù)，氣體壓力是否符合工藝要求。②適當(dāng)降低氣體壓力后，進(jìn)行試焊。

焊接氣壓過(guò)低，會(huì)使上電極的電極壓力過(guò)小，在凸點(diǎn)部分熔化在電極壓力不足的情況下造成凸點(diǎn)熔化液與沖壓件的接觸面太小，使得接頭冷卻后，凸點(diǎn)熔滴與焊件的滲透量過(guò)小，使得焊點(diǎn)強(qiáng)度小，極易造成假焊，虛焊等缺陷。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;虛焊

解決措施：①檢查氣壓表的讀數(shù)，氣體壓力是否符合工藝要求。②加氣體壓力后，進(jìn)行試焊。

3.2.4 凸焊電極

上電極面不平整，易造成與上電極接觸的標(biāo)準(zhǔn)件的面過(guò)燒和標(biāo)準(zhǔn)件在通電焊接的過(guò)程中，在上電極的電極壓力的分力作用下（水平分力）形成水平移動(dòng)，形成焊偏的現(xiàn)象。

造成質(zhì)量缺陷：過(guò)燒;焊偏

解決措施：及時(shí)修整上電極的表面，確保上電極面水平。

下電極的沖壓件的定位銷(xiāo)太小及標(biāo)準(zhǔn)件的定位銷(xiāo)尺寸偏小，由于焊接件在焊接過(guò)程中的定位不穩(wěn)定可靠，均可使焊接標(biāo)準(zhǔn)件焊偏。

造成質(zhì)量缺陷：焊偏

解決措施：及時(shí)更換下電極，確保沖壓件及標(biāo)準(zhǔn)件在下電極上定位穩(wěn)定、可靠。

3.2.5 沖壓件

凸焊底孔不合格;偏大易造成焊偏，假焊;偏小易造成焊接困難。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;焊接困難

解決措施：調(diào)換合格件。

孔周邊存有毛刺，易產(chǎn)生焊接過(guò)程中的分流，造成假焊;毛刺通電熔化成的熔滴，在有限的空間受到擠壓造成飛濺附著在標(biāo)準(zhǔn)件是形成焊渣。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;焊渣

解決措施：調(diào)換合格件。

沖壓件上存有油污等雜物，會(huì)增大焊接過(guò)程中的接觸電阻，易造成假焊、有害氣體、上電極與標(biāo)準(zhǔn)件之間的發(fā)炸等。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;發(fā)炸

解決措施：擦試工件。

3.2.6 焊接標(biāo)準(zhǔn)件

標(biāo)準(zhǔn)件上的凸點(diǎn)大小不一（有時(shí)甚至沒(méi)有），會(huì)使在焊接過(guò)程中，標(biāo)準(zhǔn)件所受的電極力不均勻。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;焊渣

解決措施：調(diào)換合格件。

標(biāo)準(zhǔn)件材料不合格，強(qiáng)度小，易造成焊接過(guò)程中的標(biāo)準(zhǔn)件裂紋等，造成裝配質(zhì)量缺陷。

造成質(zhì)量缺陷：標(biāo)準(zhǔn)件斷裂

解決措施：調(diào)換合格件。

標(biāo)準(zhǔn)件上存有油污等雜物，會(huì)增大焊接過(guò)程中的接觸電阻，易造成假焊、有害氣體、標(biāo)準(zhǔn)件與上、下電極之間的發(fā)炸等。

造成質(zhì)量缺陷：假焊;發(fā)炸;焊渣

解決措施：擦拭工件。

針對(duì)我公司現(xiàn)有汽車(chē)車(chē)身焊接技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中出現(xiàn)的一系列問(wèn)題點(diǎn)，通過(guò)采用以上控制措施與手段，有效地保證了汽車(chē)車(chē)身焊接的質(zhì)量，最終使我司汽車(chē)車(chē)身部件的質(zhì)量得到有效保證，為我司產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)化管理打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

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