白车身焊点缺陷分析及质量改进.doc
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1、白车身焊点缺陷分析及质量改进白车身开发过程中,焊点质量是车身质量的一项重要因素,白车身关键部位,如车身前后悬架连接处,焊点质量要求较高,比普通焊点控制的更严,焊接熔核直径控制的更严谨,称之为安保焊点。焊接过程产生的焊接缺陷导致了白车身焊点强度的下降,产生焊接缺陷的原因是多种综合因素的结果,如焊接参数的设定不合理,钣金件搭接不良及焊接姿势不垂直等,如何提升白车身焊点质量,需要我们更深一步的去研究焊接缺陷产生的原因及提升焊点质量的方法。 关键词:焊点质量 焊接缺陷 质量改进一 焊接设备分析点焊属于电阻焊设备的一种,常见的点焊的焊接设备分为工频焊机、中频逆变焊机两种,均属于日韩系列的焊机,两种焊接设
2、备各有不同的特点.1、工频焊机工频焊机为最常见的焊机,使用工业频率50/60HZ的单相交流电,经过变压器转变输出高电流及低电压,最终输出的焊接电流为交流电,从工频焊机焊接原理图可以看出焊接波形过零点,焊接电流是交变的。 图1 工频焊机焊接原理图2、中频逆变焊机中频逆变焊机使用工业频率为50/60HZ的三相交流电,经过逆变器转化为1000HZ或更高的频率,最终输出稳定的直流电,从中频逆变焊机焊接原理图可以看出经过逆变器整形后为平滑的波形,没有峰值冲击,不过零点且直流电无电感。 图2 中频逆变焊机焊接原理图工频焊机和中频焊机特点对比特点对比项目AC工频焊机中频逆变焊机电源输入单相 1380V,电网
3、不平衡三相 3380V,三相平衡功率因数0。65,功率因数低0.95以上,利用率高二次焊接输出AC交流输出DC直流输出焊接结果焊接电流波动较大,飞溅较大电流平稳,飞溅少焊机规格150KVA70KVA即可,节约电力配置焊接规范电流、压力大,时间长电流、压力小,时间短焊枪应用焊枪大小对电流输出影响大焊枪大小对电流输出影响小综合成本先期投入低,后期运行高先期投入高,后期运行低综合中频焊机和工频焊机的性能对比,中频焊机可输出稳定的直流电,能够提高焊点熔核形成的稳定性,从而减少焊接飞溅,能够提高焊点质量水平.二 焊接原理 点焊属于电阻焊的一种,它是将焊件装配成搭接接头,并压紧在两电极之间,利用电阻热熔化
4、母材金属,形成焊点的电阻焊方法。点焊主要用于薄板(5mm)焊接。焊接产热公式为Q=I2 R t ,由此可见,焊接电流是决定析热量大小的主要因素,将直接影响到熔核直径与焊透率,从而影响到焊点强度.影响产热的因素包括电极形状及材料性能、工件表面状况、焊接电阻、电极压力、通电时间及焊接电流。1、焊接电阻电极之间的电阻R包括工件本身的电阻Rw、两工件之间的接触电阻Rc、电极与工件之间的接触电阻Rew。R总=2Rw+Rc+2Rew.图3 不同材料的电阻率与温度的关系 低碳钢的含碳量低于0。25%。其电阻率适中,需要的焊机功率不大;塑性温度区宽,易于获得所需的塑性变形而不必使用很大的电极压力;碳与微量元素
5、含量低,无高熔点氧化物,一般不产生淬火组织或夹杂物;结晶温度区间窄、高温强度低、热膨胀系数小,因而开裂倾向小.这类钢具有良好的焊接性,其焊接电流、电极压力和通电时间等工艺参数具有较大的调节范围。2、焊接电流的影响 焊接电流的影响比电阻和通电时间两者都大。在点焊过程中必须严格控制,此外电流还受电网波动,变压器阻抗变化,接触面积的分流等的影响,其它参数一定时,焊接电流应有一个合理的范围,电流过小、能量过低,不能形成熔核;而电流过大,会产生飞溅.3、焊接时间的影响焊接电流决定析出热量,而通电时间则同时对析热及散热产生影响。通常在规定的通电时间内,焊接区析出的热量除部分散失外,将逐渐积累,用来加热焊接
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