汽车车身点焊基础理论PPT学习教案

会计学1汽车车身点焊基础理论汽车车身点焊基础理论第1页/共40页n第2页/共40页第3页/共40页第4页/共40页预压阶段焊接阶段锻压阶段休止阶段 预压阶段：从电极开始加压到焊接电流开始接通之前的阶段。作用是使焊件的接处有良好的接触，为焊接电流顺利通过做好必要的准备。焊接阶段：通电加热、熔核形成的阶段；锻压阶段：又称冷却结晶阶段。当建立起需要的温度场，得到符合要求的熔化核心与塑性环后，便切断电流，熔核开始了冷却结晶，电极继续加压，故称锻压阶段。休止阶段：升起电极移动焊件，为下一个焊点进行准备。第5页/共40页及双面焊双面焊单面焊第6页/共40页,.n.劳动条件好，不放出有害气体和强光。缺点.需要很大的焊接电流,焊接设备的电容变大.焊接机价格偏高.被焊接材料的接触面(表面)状态易受影响.不能从外观上判断接合状态,没有适当的非破坏检查法.第7页/共40页问与答 Q&A第8页/共40页电阻点焊的电阻点焊的3 3个参数：个参数：焊接电流焊接电流 I I 焊接时间焊接时间 T T 电极压力（电极压力（R R）电极断面形状和尺寸（电极断面形状和尺寸（R R）电阻点焊的理论原理：电阻点焊的理论原理：Q=I Q=I2 2RtRtR R 与电极帽打磨的大小、电极与电极帽打磨的大小、电极压力、板材材质有关压力、板材材质有关原则上适用于单层板厚原则上适用于单层板厚下于下于3mm3mm，总板厚小，总板厚小于于6mm6mm的情况的情况第9页/共40页总电阻=接触电阻+焊件电阻第10页/共40页接触电阻由于任何零件都不是完全光滑的，从右图我们可以看出微观下面是凹凸不平的。当电流从凸点通过时，由于导电面积突然减小，造成电流弯曲与收缩，使带电粒子运动时的碰撞和阻尼增强，从而形成接触电阻。接触电阻仅在焊接开始瞬间对热量产生一定影响，而在形成焊点的总热量中，其比重不超过10%。但是其对焊点的形成非常重要：在焊接时焊件间接触的金属首先被加热到较高问题，此处的电阻增加也比较迅速，因此产生的热量会迅速增多。虽然接触电阻消失，但是该处金属由于焊件金属的电阻热继续作用而首先到达焊接问题，从而形成均匀分布在接触两边的焊点。同时需减少焊件与电极的接触电阻。零件件的接触状态压力越大，接触电阻越小压力越大，接触电阻越小第11页/共40页焊件内部电阻值。内部电阻除与电极直径和焊件厚度有关外,还与电极压力有关.当F增大时,焊件间接触面加大,内部电阻会减小.点焊时的电流线第12页/共40页Q1=（10%30%Q）Q2包括通过电极传导的热量（=30%50%Q）和通过工件传导的热量（=20%Q），辐射到大气的只占到5%左右，可忽略。由于有效Q1与焊接时间无关，而损失热量Q2则随加热时间的增长而增长。因此时间越长，总热量需求也就越多，焊接热影响区也越大。第13页/共40页大、大、时间时间短，加短，加热热速度很快，速度很快，焊焊接接区温度分布陡，加区温度分布陡，加热热区窄，表面区窄，表面质质量好，接量好，接头过热组织头过热组织少，接少，接头头综综合性能好，生合性能好，生产产率高。但因加率高。但因加热热快，控制不当易出快，控制不当易出现飞溅现飞溅等，等，所以所以须须提高提高电电极极压压力。力。当当焊焊机功率不足，板材厚度机功率不足，板材厚度大，大，变变化困化困难难或塑性温度区或塑性温度区过过窄，窄，并有易淬火并有易淬火组织时组织时，就可以采用，就可以采用加加热时间长热时间长、电电流流较较小的小的软规软规范。范。第14页/共40页n第15页/共40页第16页/共40页第17页/共40页第18页/共40页问与答 Q&A第19页/共40页1、点焊分流与间距；2、电极的清洁；3、撬检；4、点焊设备的点检；5、焊接参数的跟踪；6、焊枪操作（垂直度）第20页/共40页第21页/共40页FORD车型焊点间距的推荐值（通用值，具体要求以工程图纸为准）。第22页/共40页电极端面的修整，不仅是为确保电极端面的直径，而且是为清理电极端面上脏物、污物。电极修磨的标准：1)上下电极同心度 偏心控制在1.0mm以内2)上下电极的重合度 在一端接触的情况下,另一端间隙控制在0.5mm以内3)电极工作端面的表面状态 电极端面应无针孔.裂纹.凹陷.变形.毛刺.合金层等脏污4）直径达到规范要求（具体可见作业指导书）。第23页/共40页3、撬检；是非破坏性焊接检验是非破坏性焊接检验，是通过给焊核施以外力，使薄钢板从熔核的任一侧剥离而不被剪切，所进行的薄钢板焊接质量的检查。4、点焊设备的点检；主要作用是每班在使用时确认点焊设备是否正常工作，以按照规定的焊接条件进行焊接，确保焊接质量。（具体项目见点焊设备点检表）5、焊接参数的跟踪；确认参数是否在生产过程中被更改而无相关记录，同时确认设备是否正常工作。目前车间执行的是电流测量每季度一次，电极压力测试每半年一次。第24页/共40页第25页/共40页问与答 Q&A第26页/共40页OKOK2 2级、级、3 3级点级点OKOKNOKNOK第27页/共40页1-塑性环2-熔核核心加热过快，熔核核心增长速度大过塑性环的增长速度，则产生飞溅a）熔化金属从焊件间溅出b）融化金属从焊件表面溅出第28页/共40页着赃物；配合间隙差；焊枪动作滞后；焊接角度不垂直；电极使用时间过长间接原因：焊接电流高；电极对中性差；板材金属特性第29页/共40页压力高；焊接电流高；电极头部面积小；冷却不通畅；板材金属特性；焊接角度不垂直第30页/共40页名称质量问题产生的可能原因改进措施熔核尺寸缺陷1 未焊透或熔核尺寸小未焊透或熔核尺寸小电流小，通电时间短，电流小，通电时间短，电极压力大电极压力大调整规范参数调整规范参数电极接触面积大电极接触面积大修整电极修整电极表面清洁不良表面清洁不良清洁表面清洁表面2 焊透率过大焊透率过大通电时间过长，电流过大，通电时间过长，电流过大，电极压力不足电极压力不足调整规范调整规范电极冷却条件差电极冷却条件差加强冷却，改导热性好的加强冷却，改导热性好的电极材料电极材料第31页/共40页名称质量问题产生的可能原因改进措施外部缺陷3 焊点压痕过深或表面过热焊点压痕过深或表面过热电极接触面积过小电极接触面积过小修整电极修整电极电流过大，通电时长，电流过大，通电时长，电极压力不足电极压力不足调整规范调整规范电极冷却条件差电极冷却条件差加强冷却，改导热性好的电极材料加强冷却，改导热性好的电极材料4 表面局部烧穿、溢出、表表面局部烧穿、溢出、表面喷溅面喷溅电极修整得太尖锐电极修整得太尖锐修整电极修整电极电极或工件表面有异物电极或工件表面有异物清理表面清理表面电极压力不足或电极与工件接触不良电极压力不足或电极与工件接触不良提高电极压力、调整行程提高电极压力、调整行程5 焊点表面径向裂纹焊点表面径向裂纹电极压力不足，压力加得不及时电极压力不足，压力加得不及时调整规范参数调整规范参数电极冷却作用差电极冷却作用差加强冷却加强冷却第32页/共40页名称质量问题产生的可能原因改进措施外部缺陷6 焊点表面环形焊点表面环形焊接时间过长焊接时间过长调整规范参数调整规范参数7 焊点表面粘损焊点表面粘损电极材料选折不当电极材料选折不当调换合适的电极材料调换合适的电极材料电极端面倾斜电极端面倾斜修锉电极修锉电极8 焊点表面发黑焊点表面发黑电极、焊件表面清洁不良电极、焊件表面清洁不良清理表面清理表面电流过大，焊接时间过长，电流过大，焊接时间过长，电极压力不足电极压力不足调整规范参数调整规范参数9 接头边缘压溃或开裂接头边缘压溃或开裂边距过小边距过小改进接头设计改进接头设计大量喷溅大量喷溅调整规范参数调整规范参数电极未对中电极未对中调整电极同心度调整电极同心度10 焊点脱开焊点脱开焊件刚性大而又装配不良焊件刚性大而又装配不良调整板间隙，注意装配；调整规范参调整板间隙，注意装配；调整规范参数数第33页/共40页名称质量问题产生的可能原因改进措施内内部部缺缺陷陷11 裂纹、缩孔裂纹、缩孔焊接时间过长，电极压力不足焊接时间过长，电极压力不足调整规范参数调整规范参数大量喷溅大量喷溅清理表面，增大电极压力清理表面，增大电极压力12 核心偏移核心偏移热场分布对贴合面不对称热场分布对贴合面不对称调整热平衡调整热平衡13 板缝间有金属换溢出板缝间有金属换溢出电流过大，电极压力不足电流过大，电极压力不足调整规范参数调整规范参数板间有异物或贴合不紧密板间有异物或贴合不紧密清理表面，提高电极压力清理表面，提高电极压力边距过小边距过小改进接头设计改进接头设计14 环形层状花纹环形层状花纹焊接时间过长焊接时间过长调整规范参数调整规范参数15 气孔气孔表面有异物（镀层、锈等）表面有异物（镀层、锈等）清理表面清理表面16 胡须胡须耐热合金焊接规范过软耐热合金焊接规范过软调整规范参数调整规范参数第34页/共40页问与答 Q&A第35页/共40页GA（Galvanneal），镀层为），镀层为锌铁合金，由于含铁，颜色比较暗。如C307前轮毂包GI（Galvanized），镀层为），镀层为纯锌，外观比较呈锌的颜色-银色，比较亮。如C307门外板等第36页/共40页本体Boron steel（硼钢），表面比较粗糙，颜色暗。如CD345侧裙外板第37页/共40页用所谓的“金属指导厚度Governing Metal Thickness”.右图为FORD规范中的GMT选择表。第38页/共40页谢 谢!第39页/共40页