客車(chē)車(chē)身制造工藝

車(chē)身制造工藝教案車(chē)車(chē)身重量和制造本錢(qián)約占整車(chē)和60％～70選用發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤(pán)等主要部件根底上設(shè)計(jì)并制造客車(chē)，所以客車(chē)生產(chǎn)廠主要生產(chǎn)任務(wù)是制造客車(chē)車(chē)身。程經(jīng)過(guò)多條生產(chǎn)線(xiàn)，承受多級(jí)綜合工藝，生產(chǎn)方式是流水線(xiàn)生產(chǎn)和批量生產(chǎn)混在一起，而主要生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)方式為流水線(xiàn)生產(chǎn)方式，生產(chǎn)形態(tài)是連續(xù)性生產(chǎn)。大客車(chē)主要車(chē)身制造工藝和主要生產(chǎn)線(xiàn)架制造工藝、沖壓成形工藝、車(chē)身焊裝工藝、磷化處理工藝、車(chē)身噴這些工藝都是沖壓工藝、焊接工藝、噴涂工藝和裝配工藝四種根本工藝在車(chē)身制造中的具體應(yīng)用。骨架組焊胎具、前后風(fēng)窗框組焊胎具以及檢驗(yàn)樣板等。涂裝生產(chǎn)線(xiàn)、車(chē)身裝配線(xiàn)和整車(chē)性能調(diào)試檢測(cè)線(xiàn)。此外，客車(chē)生產(chǎn)廠還設(shè)有沖壓車(chē)間、骨架五大片組焊車(chē)間以及附件等配套設(shè)施，為生產(chǎn)線(xiàn)作必要的零部件預(yù)備。身焊裝→車(chē)身涂裝→車(chē)身裝配→整車(chē)性能調(diào)試檢測(cè)；其次種形式：車(chē)支架或車(chē)身底架組焊→組焊整車(chē)骨架→焊裝車(chē)身左右側(cè)圍外蒙皮配。車(chē)身噴涂生產(chǎn)線(xiàn)主要工藝流程彩條漆→烘干。車(chē)身裝配線(xiàn)主要工藝流程客座椅、駕駛員座椅安裝。車(chē)身構(gòu)件磷化處理線(xiàn)主要工藝流程三、主要生產(chǎn)線(xiàn)的工藝布置原則即主要生產(chǎn)線(xiàn)的生產(chǎn)節(jié)拍相匹配。主要生產(chǎn)線(xiàn)之間產(chǎn)品流淌通暢,轉(zhuǎn)運(yùn)便利,并且設(shè)置緩沖工位,使主要生產(chǎn)線(xiàn)平穩(wěn)運(yùn)行。位或?qū)嵭衅渌胧?，穩(wěn)定流水線(xiàn)生產(chǎn)。及工位需要，設(shè)置必要的檢驗(yàn)和修復(fù)工位。10位數(shù)，提高流水線(xiàn)效率和運(yùn)行的平穩(wěn)性。數(shù)的削減，對(duì)生產(chǎn)力氣的影響，應(yīng)布置多條生產(chǎn)線(xiàn)并行。備工位進(jìn)展作業(yè)，保證生產(chǎn)線(xiàn)按節(jié)拍運(yùn)行?，F(xiàn)場(chǎng)治理。流暢和生產(chǎn)、生活環(huán)境。量要靠工藝保證。承受工藝、設(shè)備、材料和先進(jìn)工藝治理是提高車(chē)身制造質(zhì)量的有效方法。但車(chē)身應(yīng)具有良好的制造工藝性。作為以確定良好的設(shè)計(jì)方案。第一章車(chē)身焊接根本工藝焊接構(gòu)造。由于在車(chē)身構(gòu)造中大量承受焊接構(gòu)造，使焊接工藝在車(chē)身造中到廣泛地應(yīng)用。車(chē)身焊接根本工藝包括C02

C02

氣體保側(cè)圍等車(chē)身外豪皮的焊接和一些沖壓件的組焊，如乘客門(mén)的組焊。本章主要介紹細(xì)絲C02

氣體保護(hù)焊工藝和點(diǎn)焊工藝，此外還介紹焊縫成形和焊接接頭?！?—1C02

氣體保護(hù)焊特點(diǎn)C02焊接熱源，焊絲末端在電弧加熱下形成熔滴，與局部熔化的母材金屬熔融凝固形成焊縫。從焊槍噴嘴連續(xù)噴出的C02

氣體來(lái)排解焊接區(qū)中C01—121C02

氣體保護(hù)焊過(guò)程示意圖1—焊接電源；2—送絲滾輪；3—焊絲；4一導(dǎo)電嘴；5—噴嘴；6—C02

氣體；7一電弧；8一熔池；9—焊縫；10一焊件；11一預(yù)熱干燥器；12—C02

氣瓶。C02C02

氣體保護(hù)焊(焊絲直徑小于或等于1.6毫米)和C02

氣體保護(hù)焊(焊絲直徑大于1.6毫米)。細(xì)焊絲C02

氣體保護(hù)焊主要承受短弧焊(小電流、低弧壓或稱(chēng)短路過(guò)渡焊接)如圖1-2D區(qū)，焊接薄板材料；也可承受較大電流和略高電弧電壓如圖1-2A區(qū)，焊接4～7毫米的中厚板。粗焊絲C02焊承受長(zhǎng)弧焊(大電流、高弧壓)焊接中厚板和厚板。

氣體保護(hù)C02

C02

氣體保焊，承受圖I-2D區(qū)焊接標(biāo)準(zhǔn)焊接薄板材料，或承受圖1-2A區(qū)焊接標(biāo)準(zhǔn)焊接中厚板。一、C02

氣體保護(hù)焊的工藝特點(diǎn)C0氣體保護(hù)焊與其它焊接方法相比具有以下工藝特點(diǎn)：21.C02

氣體保護(hù)焊是一種明弧焊。焊接過(guò)程中，電弧及熔池的加熱得到把握。1—2氣體保護(hù)焊時(shí)不同標(biāo)準(zhǔn)區(qū)的熔滴過(guò)渡形式和焊縫外形對(duì)薄板材料焊接質(zhì)量高。由于C02

氣體保護(hù)焊對(duì)焊件加熱集中，焊接速度快，并且C02

氣體對(duì)焊件起確定冷卻作用，所以在確定程度上防止了薄板材料的燒穿問(wèn)題，并且能減小焊件變形。生產(chǎn)效率高，勞動(dòng)強(qiáng)度低。承受細(xì)絲C02

氣體保護(hù)焊，焊接電流圍車(chē)身蒙皮，承受細(xì)絲C02

氣體保護(hù)焊比氣焊提高工效4倍以上。焊接本錢(qián)低。由于C02

氣體價(jià)格廉價(jià)，焊前對(duì)焊件清理簡(jiǎn)潔，本錢(qián)。正是上述優(yōu)點(diǎn)，在客車(chē)車(chē)身制造中C02弧焊和氣焊，成為主要的焊接方法。

氣體保護(hù)焊已取代了手工電但C02

氣體保護(hù)焊也存在著明顯缺乏，一是焊接金屬飛濺較多，特勞動(dòng)保護(hù)。二、C02

氣體保護(hù)焊的金屬飛濺C021030～402～4％范圍內(nèi)。產(chǎn)生金屬飛濺的緣由C02金特性及工藝特性有關(guān)。由冶金反響引起的飛濺。主要是由于焊接過(guò)程中焊絲末端的熔滴和熔池中熔化金屬的碳被C02

CO氣體，隨著溫度上升，CO氣體澎脹，假設(shè)從熔滴或熔池中外逸受到阻礙，就可能在局部范圍內(nèi)爆破，產(chǎn)生大量的細(xì)顆粒飛濺金屬。飛濺。由于焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)選擇不當(dāng)而引起金屬飛濺。在焊接過(guò)程中，電弧電壓上升，金屬飛濺增加，如圖1-3示。這是由于隨著電弧電壓上升電流)〔用小電流會(huì)形成粗大的液體金屬過(guò)橋，這些均引起飛濺增加。減小飛濺的措施選用含碳量低的鋼焊絲。選用含碳量低的鋼焊絲，能削減焊接過(guò)程中生成的CO0.04％以下時(shí)，可以大大削減金屬飛濺。1-4。性，需要承受活化焊絲。三、C02

氣體保護(hù)焊的冶金特性C0CO2分解越猛烈。

C0?CO+O2一般說(shuō)來(lái)在焊接條件下，C02

高溫分解產(chǎn)生的CO不溶于熔化的液態(tài)產(chǎn)生以下化學(xué)反響，成為合金元素氧化的主要形式：Fe+O?FeOSi+20?Si02Mn+O?MnOC+O?CO另外，C02

氣體直接和金屬元素作用也會(huì)引起如下一些氧化反響：C0+Fe?FeO+CO22C0+Si?Si0+2C02 2C0+Mn?MnO+CO2由于氧化作用而生成的FeOMnO與SiO，2的含量，使焊縫金屬的機(jī)械性能降低。碳被氧化生成的CO氣體會(huì)增大金屬飛濺，并且可能在焊縫金屬中生成氣孔。另外，碳的大量燒損也降低焊縫金屬的機(jī)械性能。C02

氣體保護(hù)焊時(shí)，為了防止大量生成FeO和合金元素的燒1—1。目前焊絲中常用的脫氧元素是Si和MnSi和Mn親合力比Fe強(qiáng)，首先被氧化，從而阻擋了Fe被大量氧化。硅和錳的氧化物能復(fù)合成熔點(diǎn)低、密度小的硅酸鹽MnO.Si0

，在熔池中分散成2大塊熔渣而浮出。當(dāng)焊絲中Si、Mn含量較多時(shí)，在完成脫氧任務(wù)后，其剩余局部留在焊縫金屬中，改善了焊縫金屬的機(jī)械性能。在焊接過(guò)程中，合金元素?zé)龘p程度和選用焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)有很大關(guān)接觸的時(shí)間，這樣，又有減小合金元素氧化作用。所以增大焊接電流對(duì)合金元素?zé)龘p的影響，不如增大電弧電壓的影響顯著。因此，在選擇焊接標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)留意這些問(wèn)題?！?—2細(xì)絲C02

氣體保護(hù)焊工藝細(xì)絲C02

氣體保護(hù)焊主要承受短弧焊(或稱(chēng)短路過(guò)渡焊接)焊接薄板程穩(wěn)定性影響之前，首先介紹短路過(guò)渡的根本概念。一、短路過(guò)渡的根本概念C02

氣體保護(hù)焊電弧的靜特性弧電壓與電弧電流之間的關(guān)系，即V

=?(IH HC0氣體保護(hù)焊的電強(qiáng)靜特性如圖1—5D1-5D2可以看出電弧電壓，焊接電流和電弧長(zhǎng)度三者之間的關(guān)系。在保持電長(zhǎng)度減小。狀況下，要使電弧穩(wěn)定燃燒，電弧電壓和焊接電流必頌匹協(xié)作適。焊接電源的動(dòng)特性接電壓恢復(fù)速度的變化特性。電源動(dòng)特性的參數(shù)有：短路電流增長(zhǎng)速度dI、短路電流的峰值I 和焊接電壓恢復(fù)速度dV。dt max dtdI短路過(guò)渡要求短路電流增長(zhǎng)速度 適宜、有足夠大的短路電流峰dt值I 、以及足夠高的焊接電壓恢復(fù)速度dV。目前常用的焊接電源對(duì)max dt后兩點(diǎn)的要求能夠滿(mǎn)足，因此焊接時(shí)調(diào)整焊接電源動(dòng)特性，通常是指調(diào)整電流增長(zhǎng)速度。短路過(guò)渡過(guò)程短路過(guò)渡過(guò)程如圖1—6所示。一個(gè)短路過(guò)渡周期包括燃弧、弧隙短路、液橋縮頸脫落和電弧復(fù)燃四個(gè)階段。在燃弧階段中電弧呈短弧，這時(shí)焊絲末端金屬被加熱熔化形成熔頸處斷裂而向熔池中過(guò)渡。速度足夠快，電弧會(huì)重引燃，完成一次短路過(guò)渡周期。假設(shè)上述過(guò)程有規(guī)律地重復(fù)進(jìn)展，焊絲末端金屬不斷向熔池過(guò)渡，就構(gòu)成了穩(wěn)定短路過(guò)渡焊接過(guò)程。短路過(guò)渡頻率fDg每秒鐘的短路次數(shù)稱(chēng)為短路頻率fDg

。在焊接過(guò)程中，短路頻率fDg高達(dá)幾十次至一百次以上。實(shí)踐說(shuō)明，短路頻率fDg

高一些好。短路頻率高，即表示每秒鐘過(guò)渡的次數(shù)多，焊絲末端形成的熔滴尺寸小，金屬飛濺少，電弧也較穩(wěn)定。所以在短路過(guò)渡焊接生產(chǎn)中，短路頻率fDg可作為評(píng)價(jià)焊接穩(wěn)定性的指標(biāo)。1—6T是由燃弧時(shí)間和短路時(shí)間組成。燃弧時(shí)間和短路時(shí)間短，短路頻率fDg

高。燃弧時(shí)間與電弧電壓(或弧比。因此，在短過(guò)渡焊接時(shí)，增大焊接電流和短路電流增長(zhǎng)速度，減小電弧電壓，能使短路頻率上升。短路電流的增長(zhǎng)速度dIdt如圖1—7所示，在短路過(guò)渡的狀況下，對(duì)于確定直徑和成分的焊絲，要使焊接過(guò)程穩(wěn)定地進(jìn)展，應(yīng)保持短路電流增長(zhǎng)速度dI在一個(gè)合dt適的范圍。假設(shè)dI適宜，焊絲末端的熔滴與熔池接觸時(shí)，一方面能使dt使液橋快速形成縮頸，并適時(shí)平穩(wěn)地?cái)嗔?，完成熔滴過(guò)渡。此時(shí)，熔滴過(guò)渡和電弧過(guò)程都很穩(wěn)定，金屬飛濺也少。假設(shè)dI過(guò)小，簡(jiǎn)潔造成焊絲末端插入熔池形成固體短路，消滅大dt顆粒的金屬飛濺。dI過(guò)大，易造成熔滴與熔池的接觸點(diǎn)嚴(yán)峻過(guò)熱而爆斷，出dt現(xiàn)很多小顆粒的金屬飛濺。dI過(guò)大或過(guò)小對(duì)焊接過(guò)程的dt穩(wěn)定性都是不利的。那么調(diào)整短路電流增長(zhǎng)速度的方法是：長(zhǎng)速度增大?；芈分谐Ｓ幸粋€(gè)可調(diào)電感。電感值增大，短路電流增長(zhǎng)速度減小。器的電阻，短路電流增長(zhǎng)速度減小。二、短路過(guò)渡焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)對(duì)焊接過(guò)程穩(wěn)定性的影響C02接速度、焊絲直徑、焊絲外伸長(zhǎng)度、焊接電源極性、直流回路電感值C02

氣體流量等。目前，C02

氣體保護(hù)焊是承受直流反極性，而焊絲直徑則依據(jù)焊件厚度、施焊位置以及焊接生產(chǎn)率等要求而定。fDg

來(lái)表示。一般說(shuō)來(lái)短路頻率fDg

高，焊接過(guò)程穩(wěn)定。影響短路頻率的因素，除了焊接電源特性外，還與承受的焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)有關(guān)。焊接電流的影響速度就是調(diào)整焊接電流。因此，送絲速度對(duì)短路頻率的影響，反映了焊接電流對(duì)短路頻率的影響。在確定工藝條件下，送絲速度對(duì)短路頻率的影響如圖1—8示?？葿f

高，焊接過(guò)程穩(wěn)定，焊縫成形良好，金屬Dg飛濺少。當(dāng)送絲速度小時(shí)(如A區(qū))，這時(shí)焊接電流小，電弧長(zhǎng)度大，燃弧時(shí)間長(zhǎng)，短路頻率低。反之，假設(shè)送絲速度過(guò)大(如C區(qū))，則弧長(zhǎng)縮短，易使焊絲末端插入熔池造成固體短路，使短路頻率降低。1—9。隨著焊絲直徑的減小，焊絲的熔化速度加快，短路周期縮短，最正確短路頻率以及相應(yīng)的送絲速度都要增大。電弧電壓的影響當(dāng)承受調(diào)壓式平特性或緩降特性(即增大焊接電流，空載電壓不發(fā)表示電弧電壓對(duì)短路頻率的影響。1—10所示。對(duì)于每一種直徑的焊絲，都有一個(gè)最正確空載電壓值范圍，這時(shí)短路頻率高，焊接過(guò)程穩(wěn)定。大后，弧隙也增大，所以空載電壓上升，最正確短路頻率值降低了。系曲線(xiàn)也向右移動(dòng)，如圖1—11所示。從圖1—11中可見(jiàn)，送絲速度增大后，只有承受較高的空載電壓，才能獲得滿(mǎn)足的短路頻率。對(duì)于不同的送絲速度，即使獲得最正確空載電壓的匹配，它們的最正確短路頻率值也是不同的。和空載電壓(即電弧電壓)的匹配關(guān)系，而且要留意送絲速度的選定，以便獲得較高的短路頻率。直流回路電感值的影響1—12濺增多。相反，電感值過(guò)大，短路電流增長(zhǎng)速度太慢，延長(zhǎng)了短路時(shí)間，可能產(chǎn)生固體短路而引起大段爆斷，使焊接過(guò)程不穩(wěn)定，短路頻率下降。且最大短路頻率值降低。焊絲外伸長(zhǎng)度的影響要降低，如圖1—13所示。這是由于焊絲外伸長(zhǎng)度增加以后，焊絲的預(yù)熱程度加強(qiáng)，預(yù)熱溫度上升，焊絲溶化速度加快，增加了電弧長(zhǎng)度和燃弧時(shí)間，從而引起了短路頻率的下降。二、短路過(guò)渡焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的選定焊接電流和電弧電壓的選定焊接電流要依據(jù)所使用的焊絲熔化特性曲線(xiàn)(圖1—14速送絲條件下，焊絲的熔化速度等于送絲速度。在焊接時(shí)，可以依據(jù)閱歷選用一個(gè)適宜的送絲速度，相應(yīng)地可以大致確定焊接電流。在試焊中對(duì)電弧電壓進(jìn)展認(rèn)真的調(diào)整，以求得最正確的匹配。表1—2是不同直徑焊絲的焊接電流和電弧電壓的選用范圍。表1—2不同直徑焊絲的焊接電流和電弧電壓選用范圍焊絲直徑(毫米)0.6 0.8 1.0 1.2 1.6焊接電流(安)30～7050～10070～12090～200140～300電弧電壓(伏)17～1918～2118～2219～2324～28焊接速度的選定依據(jù)焊件材料的性質(zhì)與厚度來(lái)確定焊接速度。一般在半自動(dòng)焊時(shí),焊接速度不應(yīng)超過(guò)30米／小時(shí)；而在自動(dòng)焊時(shí),則不應(yīng)超過(guò)90米/小時(shí)。假設(shè)焊接速度過(guò)快，易引起未焊透、咬邊等缺陷。焊絲外伸長(zhǎng)度的選定試驗(yàn)說(shuō)明，焊絲外伸長(zhǎng)度可按下式選定。L=10dSH S式中L

—焊絲外伸長(zhǎng)度；dSH

—焊絲直徑。S一般隨著焊接電流的增大，焊絲外伸長(zhǎng)度可適當(dāng)加大。直流回路電感值的選定直流回路電感值應(yīng)依據(jù)焊絲直徑、焊接電流和電弧電壓而定。表1—3中的數(shù)字可做參考。但是應(yīng)當(dāng)留意，當(dāng)用不同類(lèi)型的焊接電源時(shí)，選用的電感值可能不一樣，故應(yīng)通過(guò)試焊進(jìn)展確定。1-3不同直徑的焊絲可選用的電感值C02

氣體流量的選定通常可選用5～15升/分。當(dāng)焊接電流增大、焊接速度加快及焊絲外伸長(zhǎng)度增加時(shí)，應(yīng)適當(dāng)加大保護(hù)氣流量。§1—3焊縫成形由于焊縫的截面外形和尺寸對(duì)焊縫質(zhì)量和焊件的使用性能有很大寸，往往是焊接工藝試驗(yàn)首先要考慮和解決的問(wèn)題。一、焊縫的截面外形和尺寸1—15)。把握了焊接過(guò)程中的熔池外形和尺于，也就是把握了焊縫成形。焊縫的截面外形通常用熔深HB和加強(qiáng)高h(yuǎn)e

縫截面外形要求上述三種尺寸之間應(yīng)有恰當(dāng)?shù)谋壤?。通常用成形系?shù) 來(lái)表示熔深和熔寬之間的關(guān)系，即C

B。H的化學(xué)成分和厚度等。和增大生成熱裂紋的傾向。另外，假設(shè)成形系數(shù)過(guò)小且加強(qiáng)高較大，則焊縫外表凸起，截面過(guò)渡不光滑，造成應(yīng)力集中，焊縫的疲乏強(qiáng)度降低。易造成未焊透缺陷，影響焊縫的強(qiáng)度，并且對(duì)焊縫的輸入能量大，焊接變形也將增大。在電弧焊的狀況下，最正確的成形系數(shù)C1.3～2二、焊接條件對(duì)焊縫成形尺寸的影響焊接標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)的影響面外形尺寸。細(xì)絲CO2

氣體保護(hù)焊時(shí)，焊接電流和電弧電壓變化對(duì)焊縫成形尺寸的影響如圖1—16所示。電弧電壓增大時(shí)，焊縫的熔寬和熔深略有增大，但加強(qiáng)超群顯減小。其它焊接工藝因素的影響在短弧焊時(shí)，焊槍傾角對(duì)焊縫成形尺寸有明顯的影響，如圖1—17所示。在承受前傾角(圖1—18a)焊接時(shí)，隨著前傾角的增大，焊縫的熔深和加強(qiáng)高減小，而熔寬增大。1—18b)焊接，在開(kāi)頭階段，隨著后傾20o～30o時(shí)，可獲得最大加強(qiáng)高增大，使焊縫變窄并凸起，惡化了焊縫成形。(2)在傾斜焊件上焊接方向的影響用，有向下流淌的趨勢(shì)，這時(shí)焊接方向不同，對(duì)焊縫截面外形尺寸的1—19弧下方的液體金屬層厚度減小，結(jié)果使熔深和加強(qiáng)高增大，得到窄而深的焊縫截面外形。外形。應(yīng)當(dāng)指出，焊件傾斜度假設(shè)過(guò)大，焊縫簡(jiǎn)潔產(chǎn)生咬邊或未焊透等缺陷。短路過(guò)渡焊接時(shí)改善焊縫成形的措施為了減小焊縫加強(qiáng)高和改善焊縫外觀成形，焊接時(shí)可承受以下工藝措施。(1使熔化的焊絲金屬有一局部用于填充間隙，以減小焊縫的加強(qiáng)高。(2)焊槍承受前傾角施焊，略增大焊縫熔寬，減小焊縫加強(qiáng)高。速度，到達(dá)削減焊縫加強(qiáng)高的目的。縫熔寬加大而加強(qiáng)高減小。§1—4點(diǎn)焊工藝用于車(chē)身左、右側(cè)圍外蒙皮的焊接和金屬薄板在車(chē)身裝配時(shí)的焊接。C02解決了點(diǎn)焊密性性差的問(wèn)題，使點(diǎn)焊應(yīng)用更加廣泛。為單點(diǎn)點(diǎn)焊、雙點(diǎn)點(diǎn)焊和多點(diǎn)點(diǎn)焊。使用的點(diǎn)焊機(jī)有固定式點(diǎn)焊機(jī)和移動(dòng)式點(diǎn)焊機(jī)兩種。一、點(diǎn)焊過(guò)程面點(diǎn)焊的焊接過(guò)程是將兩焊件壓緊于兩圓柱形電極之間，然后通以強(qiáng)大的電流，利用電阻熱加熱焊件，使焊接區(qū)加熱到熔化溫度，形成液1—20)。1.點(diǎn)焊電阻點(diǎn)焊時(shí)，電流通過(guò)焊件產(chǎn)生的熱量由電熱定律確定：Q I2Rt式中QJ；IA；R—兩個(gè)電極之間的電ts。R

、焊件與焊件之間的件

觸R=R+R+R件 觸 極

組成的。極

件打算于材料的電阻系數(shù)、焊件的厚度，電極直徑和件電極壓力。電極直徑減小，焊件厚度增加，會(huì)使焊件電阻R

增大；電件R

減小。件因素的影響。電極壓力上升，焊件外表清潔會(huì)使接觸電阻減小。由于導(dǎo)體之間的接觸面間存在氧化物等臟物，接觸電阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于導(dǎo)體本身的電阻。分為四個(gè)階段，即預(yù)壓、焊接、鍛壓和休止四個(gè)階段，如點(diǎn)焊循環(huán)圖1—21所示。圖ab為承受鍛壓力的焊接循環(huán)。(1)預(yù)壓階段：電極在預(yù)壓階段開(kāi)頭對(duì)焊件施加壓力，消退焊接件接觸面的間隙，使接觸面嚴(yán)密地接觸，為焊接作難備。1-22上升，到達(dá)熔化溫度，形成液態(tài)熔核。并且熔核四周的金屬同時(shí)被加熱，到達(dá)塑性狀態(tài)，形成一個(gè)塑性金屬環(huán)。在加熱正常的狀況下，它緊緊地包圍著熔核，使熔化金屬不能向外溢出。熔核冷分散晶形成焊點(diǎn)。鍛壓時(shí)間打算于金屬種類(lèi)和焊件厚度。焊件厚度越大，鍛壓時(shí)間越長(zhǎng)。點(diǎn)焊厚度為1至8毫米的鋼焊件時(shí)，鍛壓時(shí)間為0.1至2.5秒。鍛壓時(shí)間短，無(wú)鍛壓作用；鍛壓時(shí)間太長(zhǎng)，使熔核冷卻速度增大，影響焊點(diǎn)的機(jī)械性能。焊接作預(yù)備。以上分析的是典型的點(diǎn)焊循環(huán)各個(gè)階段。點(diǎn)焊時(shí)，點(diǎn)焊強(qiáng)度打算于熔核尺寸。熔核尺寸隨焊件厚度的增加而增大，當(dāng)焊件厚度t≥0.5

=2t+3并且在電極壓力作用下，焊件外表核會(huì)形成凹陷，合理的凹陷深度一般為(0.1～0.15)t。二、點(diǎn)焊的根本標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)作外表尺寸。焊接電流焊接電流對(duì)熔核直徑的影響如圖1-23所示。當(dāng)焊接電流超過(guò)確定值時(shí)，熔核才形成，并且熔核直徑隨著焊接電流的增加而增大。由于受到電極直徑的限制，熔核直徑增大到確定程度就不再增大了。圖1-24是焊點(diǎn)強(qiáng)度受焊接電流影響的曲線(xiàn)。在焊接電流小時(shí)，沒(méi)有熔核形成(如A點(diǎn))，焊點(diǎn)只是在塑性狀態(tài)下焊接的，焊點(diǎn)強(qiáng)度低且不穩(wěn)定。當(dāng)焊接電流值超過(guò)曲線(xiàn)B點(diǎn)以后，開(kāi)頭消滅熔核直徑。增加焊接電流，熔核直徑增大，焊點(diǎn)強(qiáng)度提高。當(dāng)曲線(xiàn)接近C點(diǎn)時(shí)，曲線(xiàn)比較平坦，焊點(diǎn)強(qiáng)度相對(duì)穩(wěn)定。因此，點(diǎn)焊時(shí)焊接電流應(yīng)選在曲線(xiàn)C點(diǎn)四周。通電時(shí)間通電時(shí)間對(duì)熔核直徑和焊點(diǎn)強(qiáng)度的影響如圖1-25和圖I-26所示。在熔核形成以后，增加通電時(shí)間，熔核直徑和焊點(diǎn)強(qiáng)度快速增大。當(dāng)通電時(shí)間到達(dá)曲線(xiàn)C點(diǎn)時(shí)，由于焊點(diǎn)溫度上升，金屬散熱加快，熔核直徑增長(zhǎng)緩慢，焊點(diǎn)強(qiáng)度趨于穩(wěn)定。假設(shè)連續(xù)延長(zhǎng)通電時(shí)間，將引起熔核金屬過(guò)熱，產(chǎn)生猛烈的金屬飛濺，焊點(diǎn)外表凹陷加深，焊點(diǎn)強(qiáng)度反C電極壓力是打算焊接區(qū)塑性變形程度。電阻過(guò)大，瞬間產(chǎn)生大量熱量，有可能導(dǎo)致焊件燒穿或電極工作外表燒壞。但隨著電極壓力的上升，接觸電阻和電流密度減小，導(dǎo)致焊件1-27a接區(qū)域加熱程度保持不變，那么隨著電極壓力增大，焊點(diǎn)強(qiáng)度會(huì)更加穩(wěn)定，如圖1-27b所示。這是由于電極壓力的增大，減弱了焊件裝配間隙、焊件剛性等因素引起的壓力波動(dòng)對(duì)焊接加熱程度的影響。接電流和通電時(shí)間等因素選擇。材料高溫強(qiáng)度越高、焊件厚度越大、焊接標(biāo)準(zhǔn)越強(qiáng)，電極壓力應(yīng)越大。電極工作外表的尺寸直徑與電極工作外表直徑的關(guān)系，可用下式表示：d=〔0.9～1.4〕d核 極式中d

—熔核的最大直徑；d核

—電極工作外表直徑。極減小．焊點(diǎn)強(qiáng)度下降，如圖1-28所示。所以，要合理地確定電極工作修整和更換電極。極時(shí)，焊件厚度t＞0.5毫米，電極工作外表直徑d

=2t+3；當(dāng)承受球極1R

=40～100毫米；焊件厚度為2～3極R

=100～200毫米。極三、保證焊點(diǎn)質(zhì)量的措施件外表狀況的影響，點(diǎn)焊時(shí)必需格外留意。點(diǎn)焊時(shí)的分流l-29所示)或經(jīng)過(guò)焊件偶然接觸點(diǎn)分流。分流是焊接質(zhì)量不穩(wěn)定的重要緣由之一。件外表狀態(tài)和電極壓力等。如點(diǎn)焊120合理布置焊點(diǎn)位置，使分流到達(dá)最小。焊件厚度和焊件數(shù)目增多，分流電阻減小，分流增加。因此，焊件厚度越厚、焊件數(shù)目越多，點(diǎn)焊間距應(yīng)越大。合理安排焊接挨次，保證全部的焊點(diǎn)在分流較小的條件增大電極壓力，減小接觸電阻，有利于減小分流。焊件的裝配間隙一般焊件的裝配間隙應(yīng)不大于0.5～0.3毫米。當(dāng)焊接尺寸比較小而剛度較大的沖壓件時(shí)，裝配間隙減小到0.1～0.2毫米。否則，裝配間隙過(guò)大，焊接區(qū)很難嚴(yán)密接觸，接觸電阻過(guò)大，分流嚴(yán)峻，焊接困難，焊接質(zhì)量難以得到保證。的變形。承受強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)(短時(shí)間、大電流)焊接，承受適當(dāng)?shù)臉影寤蚝侠淼暮附影ご?，以及焊接時(shí)結(jié)實(shí)牢靠地夾緊焊接件，可以保證焊件裝配到達(dá)把握焊件裝配間隙的目的。焊件的外表清理加，嚴(yán)峻影響焊點(diǎn)強(qiáng)度。因此，必需對(duì)焊件焊點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的兩個(gè)外表進(jìn)展全部或局部的焊前清理。對(duì)于沒(méi)有氧化皮的冷軋鋼板，假設(shè)沒(méi)有生點(diǎn)焊。但沖壓件如涂有拉延油，焊前必需清理干凈?！?—5低碳鋼的點(diǎn)焊工藝質(zhì)量。焊接的主要標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)可依據(jù)焊件厚度選擇，如表1—4。一、低碳鋼點(diǎn)焊的根本特點(diǎn)由于低碳鋼具有很好的可焊性，焊接時(shí)間和焊接電流承受強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)(短時(shí)間、大電流)或弱標(biāo)準(zhǔn)都可以獲得良好的焊接質(zhì)量。電極壓力也可以在較大范圍內(nèi)調(diào)整。節(jié)約電能。因此，在設(shè)備功率足夠大時(shí)，應(yīng)承受強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)焊接。當(dāng)電極壓力與焊接電流相適應(yīng)時(shí)，焊點(diǎn)強(qiáng)度最高。承受較大的電極壓力，能提高焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性。度t按公式d

=2t+3極二、不同厚度焊件的點(diǎn)焊后將焊接電流略微增大。假設(shè)兩焊件厚度差異太大，超過(guò)1:3時(shí)，可將厚板接觸的電極直徑加大，使厚板方向的散熱大于薄板方向，焊點(diǎn)會(huì)〔圖1-30所示如圖1-3la所示，焊接標(biāo)準(zhǔn)由薄的焊件厚度打算，同時(shí)將焊接電流和焊1—3lb所示，焊接標(biāo)準(zhǔn)由厚板打算，同時(shí)將焊接電流和焊接時(shí)間減小一些。三、鍍鋅鋼板的點(diǎn)焊所承受的焊接電流比較大、通電時(shí)間比較長(zhǎng)和電極壓力比較高，適用的焊接標(biāo)準(zhǔn)范圍也比較窄，電極壽命會(huì)明顯縮短。鍍鋅鋼板點(diǎn)焊的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)打算于鍍鋅鋼板的厚度和鐵—鋅合金狀態(tài)。點(diǎn)焊時(shí)，由于鍍鋅層的存在，使焊接電流對(duì)焊接區(qū)的加熱效果下降，熔核直徑減小，如圖1-32所示。并且隨鍍鋅層的增加，熔核直徑下降的越多。所以鍍鋅鋼板點(diǎn)焊時(shí)，承受的焊接電流比低碳鋼大，通電時(shí)間長(zhǎng)，如圖1—33和圖1—34所示，承受的電極壓力約比低碳鋼高20～30％?！澈蛢?nèi)部缺陷(未焊透、未穿透裂紋、縮孔等)兩種狀況。其中對(duì)焊點(diǎn)強(qiáng)度影響大的是未焊透缺陷。緣由是焊接區(qū)加熱缺乏。在保證焊接區(qū)嚴(yán)密接觸的條件下，增大焊接電流、延長(zhǎng)焊接時(shí)間都可以增加焊接區(qū)的加熱效果，增大熔核直徑，消退未焊透缺陷?！?—6焊接接頭一、焊接接頭的根本概念焊接接頭是由焊縫金屬、熔合線(xiàn)、熱影響區(qū)和母材組成的如圖l—35所示。熔化焊焊接接頭承受高溫?zé)嵩催M(jìn)展局部加熱而形成的。由于不均勻的加熱使焊接接頭存在剩余應(yīng)力，產(chǎn)生焊接變形。焊接接頭的剩余應(yīng)力、變形、應(yīng)力集中和高剛性構(gòu)成了焊接接頭的根本屬性?？p金屬?gòu)?qiáng)度比母材高的稱(chēng)為高組配，比母材低的稱(chēng)為低組配。承受高組配焊接時(shí)，接頭的斷裂多發(fā)生在母材上；承受低組配焊接時(shí)，斷裂多發(fā)生在焊縫金屬上。焊縫金屬是由焊接填充材料(如CO2氣體保護(hù)焊的焊絲)和局部熔化母材熔融形成的。焊接接頭的強(qiáng)度即不等同于焊縫金屬?gòu)?qiáng)度，也不等同于母材的強(qiáng)度，如圖1—36所示。有接頭的應(yīng)力集中、剩余應(yīng)力、焊接變形以及焊縫缺陷和接頭熱影響1—37鋼和厚度大