鈑金焊接鉚接

第一節(jié)、鈑金基礎(chǔ)常識當(dāng)今社會,鈑金業(yè)的發(fā)展非常迅速,所以應(yīng)該了解一下鈑金加工的基本常識.一?材料的選定?鈑金加工一般用到的材料有冷軋板SPCC、鍍鋅板SECC、銅板、鋁板、不銹鋼板、鋁材等其作用各不相同?至于如何選用,一般需從其用途及成本上來考慮.1?冷軋板?簡稱SPCC,用于表面處理是電鍍五彩鋅或烤漆件使用.2?鍍鋅板?簡稱SECC,用于表面處理是烤漆件使用?在無特別要求下,—般選用SPCC,可減少成本.銅板.一般用于鍍鎳或鍍鉻件使用,有時不作處理.跟據(jù)客戶要求而定.鋁板.一般用于表面處理是鉻酸鹽或氧化件使用.不銹鋼板.分鏡面不銹鋼和霧面不銹鋼,它不需要做任何處理.鋁型材.一般用于表面處理是鉻酸鹽或氧化件使用.主要起支撐或連接作用,大量用于各種插箱中.二．鈑金加工的工藝流程.對于任何一個鈑金件來說,它都有一定的加工過程,也就是所謂的工藝流程.隨著鈑金件結(jié)構(gòu)的差異,工藝流程可能各不相同,但總的不超過以下幾點(diǎn).設(shè)計并繪出其鈑金件的零件圖,又叫三視圖.其作用是用圖紙方式將其鈑金件的結(jié)構(gòu)表達(dá)出來.繪制展開圖.也就是將一結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件展開成一個平板件.下料.下料的方式有很多種,主要有以下幾種方式:a.剪床下料?是利用剪床剪出展開圖的外形長寬尺寸?若有沖孔、切角的,再轉(zhuǎn)沖床結(jié)合模具沖孔、切角成形.b?沖床下料?是利用沖床分一步或多步在板材上將零件展開后的平板件結(jié)構(gòu)沖制成形.其優(yōu)點(diǎn)是耗費(fèi)工時短,效率高,可減少加工成本,在批量生產(chǎn)時經(jīng)常用到.c?NC數(shù)控下料.NC下料時首先要編寫數(shù)控加工程序?就是利用編程軟件，將繪制的展開圖編寫成NC數(shù)控加工機(jī)床可識別的程序?讓其跟據(jù)這些程序一步一步的在一塊鐵板上,將其平板件的結(jié)構(gòu)形狀沖制出來.d?激光下料?是利用激光切割方式，在一塊鐵板上將其平板件的結(jié)構(gòu)形狀切割出來.翻邊攻絲.翻邊又叫抽孔,就是在一個較小的基孔上抽成一個稍大的孔,再在抽孔上攻絲.這樣做可增加其強(qiáng)度,避免滑牙.一般用于板厚比較薄的鈑金加工.當(dāng)板厚較大時,如、等以上的板厚,我們便可直接攻絲,無須翻邊.5.沖床加工.一般沖床加工的有沖孔切角、沖孔落料、沖凸包、沖撕裂、抽孔等加工方式,以達(dá)到加工目的.其加工需要有相應(yīng)的模具來完成操作.沖凸包的有凸包模,沖撕裂的有撕裂成形模等.6.壓鉚.壓鉚就本廠而言,經(jīng)常用到的有壓鉚螺柱、壓鉚螺母、壓鉚螺釘?shù)?其壓鉚方式一般通過沖床或液壓壓鉚機(jī)來完成操作,將其鉚接到鈑金件上?7?折彎?折彎就是將2D的平板件折成3D的零件.其加工需要有折床及相應(yīng)的折彎模具來完成操作.它也有一定的折彎順序,其原則是對下一刀不產(chǎn)生干涉的先折,會產(chǎn)生干涉的后折.8.焊接.焊接就是將多個零件組焊在一起,達(dá)到加工的目的或是單個零件邊縫焊接,以增加其強(qiáng)度?其加工方一般有以下幾種:CO2氣體保護(hù)焊、氬弧焊、點(diǎn)焊、機(jī)器人焊接等.這些焊接方式的選用是根據(jù)實際要求和材質(zhì)而定?一般來說CO2氣體保護(hù)焊用于鐵板類焊接;氬弧焊用于鋁板類焊接；機(jī)器人焊接主要是在料件較大和焊縫較長時使用.如機(jī)柜類焊接,可采用機(jī)器人焊接,可節(jié)省很多任務(wù)時,提高工作效率和焊接質(zhì)量.9.表面處理.表面處理一般有磷化皮膜、電鍍五彩鋅、鉻酸鹽、烤漆、氧化等.磷化皮膜一般用于冷軋板和電解板類,其作用主要是在料件表上鍍上一層保護(hù)膜,防止氧化；再來就是可增強(qiáng)其烤漆的附著力.電鍍五彩鋅一般用冷軋板類表面處理;鉻酸鹽、氧化一般用于鋁板及鋁型材類表面處理;其具體表面處理方式的選用,是根據(jù)客戶的要求而定.10.組裝.所謂組裝就是將多個零件或組件按照一定的方式組立在一起,使之成為一個完整的料品;其中需注意的就是對料件的保護(hù),不可劃碰傷.組裝是一個料品完成的最后一步,若料件因劃碰傷而無法使用,需返工重做,會浪費(fèi)很多的加工工時,增加料品的成本.因此要特別注意對料件的保護(hù).鈑金所用材料常用材料有:冷軋板SPCC、電解板SECC、普通鋁板及鋁合金板AL3003-H14、AL5052-H32,不銹鋼板、花紋板SGEC?最近開發(fā)的新材料:鍍鋁鋅鋼板.鈑金加工方法下料方法下料是將厚材料按需要切成壞料,鈑金下料的方法很多.按機(jī)床的類型和工作原理可分為剪切、銑切、沖切、氧氣切割和激光切割.我司主要采用剪切、沖切及激光切割LASER剪切主要是用剪床剪裁直線邊緣的板料,要求保證剪切表面的直線度和平行度.并盡量減少板材扭曲.沖切下料主要利用數(shù)控沖床或普通沖床及落料模進(jìn)行下料.激光切割利用激光切割設(shè)備對板材進(jìn)行連續(xù)切割,它的特點(diǎn)是效率高、精度高.手工成形隨著生產(chǎn)的不斷發(fā)展的技術(shù)進(jìn)步,絕大多數(shù)的成形工藝是在機(jī)器上完成的.手工方法往往作為補(bǔ)充加工或修整工作.但在單件生產(chǎn)情況下,或一些形狀比較復(fù)雜的零件,仍離不開手工操作及加工.手工成形主要是利用一些簡單的胎型、靠模和各種各樣的工夾具來完成.手工成型主要采取以下方法:彎曲、放邊、收邊、拔緣、拱曲、卷邊、縫的校正.工模具成形工模具成形是利用沖床、折床等機(jī)器及各種各樣的模具來完成板料的成型.可分為:彎曲、拉延、局部成型和翻邊、縮口、縮頸、擴(kuò)口和脹形、成形、拉彎成形、旋壓成形和校平.我司主要采用彎曲折彎、校平或成形等工藝.彎曲折彎是鈑金加工的主要方法之一.鈑金聯(lián)接方法鈑金聯(lián)接主工采用焊接、螺紋聯(lián)接、鉚接和粘接.我司采用的聯(lián)接方式:焊接、螺紋聯(lián)接和鉚接.焊接是對焊件進(jìn)行局部或整體加熱或使焊件產(chǎn)生塑性變形,或加熱與塑性變形同時進(jìn)行,實現(xiàn)永久連接的工藝方法.可分為:手工電弧焊、氣體保護(hù)電弧焊、激光焊、氣焊、段焊和接觸焊.我司主工采用氣體保護(hù)焊和接觸焊.氣體保護(hù)電弧焊在進(jìn)行氣體保護(hù)電弧焊時,電極電弧區(qū)及焊接熔池都處在保護(hù)氣體的保護(hù)下.采用氬氣保護(hù)焊縫表面沒有氧化物及夾雜物.可以在任何空間位置施焊,可以用肉眼觀察焊縫的成形過程并進(jìn)行調(diào)整生產(chǎn)效率高.二氧氣體保護(hù)焊則成本相當(dāng)?shù)?接觸焊接觸焊是瞬時加熱連接部位在熔化狀態(tài)或非熔化狀態(tài)下對被焊件加壓形成焊接接頭的焊接方法.它可分為對焊、點(diǎn)焊和縫焊.螺紋聯(lián)接螺紋聯(lián)接具有安裝容易、拆卸方便、操作簡單等優(yōu)點(diǎn),常用于可拆的鋼結(jié)構(gòu)連接.它可分為螺釘聯(lián)接和螺栓聯(lián)接.鉚接鉚接是用鉚釘將金屬結(jié)構(gòu)的零件或組合件連接在一起的方法,鉚釘種類較多,我司常用的鉚釘有封閉形圓頭抽芯鉚釘、封閉形沉頭抽芯鉚釘及開口型圓頭抽芯鉚釘、開口型沉頭抽芯鉚釘;鉚釘長度可根據(jù)以下公式計算：L=+d:鉚釘直徑t:板厚粘接用粘接劑將所需連接件粘接在一起的一種連接方法;鈑金表面處理方式1．拉絲2．噴砂3．烤漆、噴粉、主要技術(shù)指標(biāo):光澤度、膜厚和色差4．電鍍:主要鍍五彩鋅、白鋅、黑鋅、鍍鉻5．拋光6．氧化五.鈑金加工主要設(shè)備1.下料設(shè)備:普通剪床、數(shù)控剪床、激光切割機(jī)、數(shù)控沖床2.成形設(shè)備:普通沖床、網(wǎng)孔機(jī)、折床和數(shù)控折床;3.焊接設(shè)備:氬弧焊機(jī)、二氧化碳保護(hù)焊機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)、機(jī)器人焊機(jī);4.表面處理設(shè)備:拉絲機(jī)、噴沙機(jī)、拋光機(jī)、電鍍槽、氧化槽烤漆線5.調(diào)形設(shè)備：校平機(jī)板料矯正典型的典型操作常見鈑金展開圖的畫法第二節(jié)、焊接一、焊接通過適當(dāng)?shù)奈锢硪换瘜W(xué)過程加熱、加壓或兩者并用,在兩個分離的固態(tài)物體間產(chǎn)生原子分子結(jié)合力,使其連成一體的方法;兩個被焊物體焊件可以是金屬或非金屬石墨、陶瓷、玻璃、塑料,可以是同種也可以是異種材料,或金屬—非金屬材料;二、發(fā)展及方向1、焊接過程的自動化,焊接機(jī)器人的應(yīng)用；2、高效、節(jié)能的焊接技術(shù),如逆變技術(shù)在焊接設(shè)備中應(yīng)用,藥芯焊絲的推廣使用；3、環(huán)保技術(shù)推廣：無鉛釬料研制、低塵焊條、焊接絲自動無損檢測技術(shù)的使用、焊絲鍍銅工藝改進(jìn)等；4、復(fù)雜使用環(huán)境中焊接結(jié)構(gòu)件的制造：大型、超大型、構(gòu)件、高壓及輻射條件下使用的壓力容器等；5、精密焊接及焊接成形技術(shù)；6、焊接工程控制系統(tǒng)的智能化模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制及焊接專家系統(tǒng),焊接生產(chǎn)系統(tǒng)柔性化智能焊接機(jī)器人及綜合集成；7、不斷向材料加工其它領(lǐng)域拓展,如材料切刻、表面改性：堆焊、噴涂等;三、方法分類根據(jù)焊件母材是否熔化可將現(xiàn)今的焊接方法分為三大類：熔焊、壓焊和釬焊;一熔焊熔化焊：利用電能、化學(xué)能等熱源,將待焊處局部母材加熱至熔化不加壓,冷卻結(jié)晶后熔為一體形成焊縫的方法;屬于液相焊接;根據(jù)熱源能量來源又可細(xì)分為：氣焊：可燃性氣體與氧氣燃燒產(chǎn)生化學(xué)能作熱源；2電弧焊：空氣放電形成電弧將電能-熱能中心溫度可達(dá)5000K;電阻焊：電阻熱作為熱源；等離子弧焊：將高溫、高電離度、高能量密度的離子弧作熱源;弧柱溫度高達(dá)上萬度,能量更集中,效率更高,適用于終焊;電子束焊：利用加速聚焦的電子束轟擊焊接縫產(chǎn)生的熱量,適用于終焊;激光焊：利用聚焦的激光轟擊焊接縫,動能-熱能產(chǎn)生的熱量,適用于終焊;首選投資少,可任意選擇焊位置的手工或自動、半自動電弧焊,對于鋁、鈦、鎂或要求焊縫接頭質(zhì)量高的要采用氣體保護(hù)焊,電阻焊僅限于裝配線上應(yīng)用;二壓焊：焊接過程需對焊件加壓加熱或不加熱以完成焊接的方法;加壓使焊件接頭處發(fā)生塑變,兩界面接近至原子間可作用到的距離,達(dá)到原子間接合,形成兩焊件連成一體的接頭;加熱為了焊件接頭更易產(chǎn)生塑變;特適于異種材料的連接材料連接三釬焊：熔點(diǎn)低于母材的金屬釬料,在介于釬料熔點(diǎn)與母材熔點(diǎn)的溫度下熔融后,潤濕母材,填充接頭縫隙,并與母材相互擴(kuò)散實現(xiàn)連接;屬于液—固相焊接;釬料決定了釬焊焊縫化學(xué)成分;常用于異種材料的連接;四、焊接材料焊接材料——焊條、焊絲、焊劑、電極、氣體等,其中焊條、焊絲對焊縫化學(xué)成分、組織性能起著重要影響;一焊條：1、組成：藥皮與焊芯兩部份;藥皮內(nèi)含造氣劑、造渣劑、合金料、粘結(jié)劑;焊芯由焊接材料專用鋼制成,硫、磷控制更嚴(yán);2、作用：作為電弧的一個電極焊件為另一極,在熔化電極中填充金屬;其中，藥皮的作用：①通過造氣、造渣過程，保持熔滴、熔池與電弧周圍空氣隔絕，防止空氣中氮的侵入;②通過一系列冶金反應(yīng)，：脫氧、脫硫、脫磷、去氫將它們的含量控制在合理范圍,保證焊縫良好的力性;③調(diào)整藥皮內(nèi)合金粉種類與含量，既可補(bǔ)充焊接過程有益合金元素的燒損,保證焊縫金屬的化學(xué)成分,又可獲得某種特殊性能耐磨、耐蝕性能;④加入某些材料,改善焊接工藝性能：電弧穩(wěn)定性,焊縫成形,脫渣性等;3、分類按用途分：結(jié)構(gòu)鋼焊條、不銹鋼焊條、耐熱鋼焊條、低溫鋼焊條、銅及銅合金焊條、鎳及其合金焊條、鑄鐵焊條、堆焊焊條等;2按直徑分：卩卩?卩w按焊條藥皮類型分：鈦型、鈦鈣型、低氫型等;按焊條熔渣性質(zhì)分：酸性：鈦型、鈦鈣型、良好的脫渣焊縫成形性；堿性：有低氫型;焊縫金屬的韌性、抗冷脆,熱脆性能較優(yōu);4、選擇原則——焊接結(jié)構(gòu)質(zhì)量與運(yùn)行質(zhì)量的保證低碳、低合金結(jié)構(gòu)鋼等強(qiáng)度原則：焊條與母材金屬的抗拉強(qiáng)度ob屬同一等級；結(jié)構(gòu)重要性：重要結(jié)構(gòu)受力焊縫、室外運(yùn)行結(jié)構(gòu)選用力性優(yōu)的堿性焊條,室內(nèi)結(jié)構(gòu)選用酸性焊條；施工條件：室外施工選用堿性焊條，室內(nèi)施工選用工藝性優(yōu)，酸性焊條；部份堿性條僅能用直流電；酸性焊條及另部份堿性可交、直流兩用；低碳低合金高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼用焊條,其熔敷金屬的ob應(yīng)低于母材料金屬ob—個等級；不銹鋼及焊后熱處理材料：焊條金屬成分應(yīng)同于母材金屬；二焊絲：實芯焊絲,藥皮焊絲1、實芯焊絲——選用自動、半自動電弧焊CO2氣體保護(hù),埋弧焊組成：低碳及合金鋼作用：單獨(dú)采用氣體保護(hù)或渣保護(hù)分類：H08,H10,H12,H13,H14系列注意事項：為保證焊縫金屬化學(xué)成分與性能,應(yīng)注意：保護(hù)介質(zhì)埋弧焊劑、母材、焊絲三者合理匹配;2、藥芯焊絲—低碳鋼帶外皮、芯部藥粉軋制、拔制而成;為新一代焊接材料;1優(yōu)點(diǎn)：①適于各種自動、半自動焊接方法；高效、節(jié)能、環(huán)保、綜合成本低；焊接工藝性能優(yōu)，焊縫成分易調(diào)整適于強(qiáng)度級別高鋼種；分類：用保護(hù)介質(zhì)和不外加介質(zhì)的自保護(hù)藥芯焊絲兩種據(jù)保護(hù)介質(zhì)可分為：C02、氬氣、混合氣保護(hù)與埋弧焊用藥芯焊絲;注意事項：焊絲,保護(hù)介質(zhì),被焊母材,施工條件間匹配問題；五、焊接設(shè)備焊接設(shè)備包括焊機(jī)攝像：、和裝夾移動工件的輔助裝置；焊機(jī)——完成各種焊接工藝操作的專用設(shè)備；內(nèi)含：電源、控制箱、焊接機(jī)頭或焊槍；種類：有電弧焊機(jī)、電阻焊機(jī)、摩擦焊機(jī)、超聲波焊機(jī)、激光焊機(jī)基本要求：以電弧焊電源為例具有一定空載電壓，但不高于100V；具有一定的外特性即穩(wěn)定狀態(tài)下電源輸出電流與電壓間,下降,平特,上翹特性；具有適當(dāng)?shù)亩搪冯娏?；能方便地調(diào)節(jié)焊接電流、電壓等焊接按規(guī)范參數(shù)；應(yīng)有良好的動態(tài)品質(zhì)：即供給的電流、電壓能隨焊接負(fù)載改變而迅速改變；六、焊接工藝焊接工藝包括焊前準(zhǔn)備、材料選用、焊接方法、焊接參數(shù)選定、操作要求等;一原則：焊件制造的性能：揚(yáng)長避短,發(fā)揮選用材料、加工方法的優(yōu)勢,保證質(zhì)量;焊件的使用性能：有效地控制制造過程影響因素,保證質(zhì)量;二材料的焊接性：材料對焊接加工的適應(yīng)性,或指在一定焊接工藝條件下獲得優(yōu)質(zhì)焊接頭的難易程度,或在限定的施工條件下焊接成符合設(shè)計要求的構(gòu)件并滿足服役要求的能力;一影響因素：材料、焊接方法、構(gòu)件類型、使用要求,其中材料為最主要因素;二材料的焊接性：只有少數(shù)金材適應(yīng)焊接加工,如鐵、鎳、鋁、銅、鈦及合金;其中低碳鋼,低合金結(jié)構(gòu)鋼具良好焊接性；Ce碳含量<%,良好焊接性,Ce>%難焊;焊接接頭構(gòu)成;優(yōu)質(zhì)焊接接頭是良好焊接性體現(xiàn);影響接頭性能的薄弱環(huán)節(jié)是熔合區(qū)或熱影響區(qū)粗晶部分;影響因素,內(nèi)因是材料本身化學(xué)成分,組織狀態(tài);外因是焊接方法,規(guī)范確定;因此材料設(shè)計時就應(yīng)控制好材料化學(xué)成分,冶煉軋制過程的組織狀態(tài)及嚴(yán)禁格控制有害元素,氧、氫、氮、硫、磷等;低合金結(jié)構(gòu)鋼碳含量的選擇：三焊接方法、規(guī)范參數(shù)的選擇一原則：利用各方法的優(yōu)點(diǎn),揚(yáng)長避短;見“”;二焊接規(guī)范參數(shù)——焊接條件與參數(shù)1．焊接條件：板厚,接頭形式,坡口形狀,尺寸,約束狀態(tài),環(huán)境溫度,濕度等;2．焊接參數(shù)：焊接電流,電弧電壓、速度,順序等;七、焊接質(zhì)量及控制一焊接質(zhì)量——接頭質(zhì)量與焊件結(jié)構(gòu)質(zhì)量;二常見缺陷：裂紋、氣孔、夾渣、未熔合與未焊透、形狀缺陷及其它;裂紋：焊接應(yīng)力及其它致脆因素造成;可產(chǎn)生在焊縫及兩側(cè)熱影響區(qū),表面或內(nèi)部出現(xiàn),一經(jīng)發(fā)現(xiàn)須鏟除重焊;氣孔：熔池中氣體在金屬凝固前未能及時逸出，殘留在焊縫金屬中;夾渣：殘留在焊縫中的熔渣；未熔合、未焊透;發(fā)生在母材與焊道或焊道間或接頭根部；形狀缺陷：有咬邊、焊瘤、燒穿、焊縫尺寸,表面質(zhì)量不符、電弧擦傷、飛濺及