白车身焊接质量标准及其有效控制探讨

顾小成,成永兴（北京汽车股份有限公司生技中心,北京　101301）

白车身焊接质量标准及其有效控制探讨

顾小成,成永兴
（北京汽车股份有限公司生技中心,北京101301）

摘要：汽车车身焊接技术是提升汽车总质量与生产效益的重要技术，车身焊接质量对整车质量具有决定性影响。本文主要论述了车身焊接的基本工作原理、点焊焊接的质量标准、点焊工艺参数的影响及焊接工艺参数监控、焊接前的策划工作及焊后检验。

关键词：白车身；焊接质量；有效控制

1　引言

车身是汽车重要组成部分之一，汽车车身制造成本通常占整车总成本的一半左右。电阻焊具有效率高、生产量大、易操作、成本低的特征，非常适合运用到汽车车身焊接中，虽然很多焊接工艺在汽车白车身制造中运用越来越多，但电阻焊一直是制造汽车车身的重要焊接工艺。焊接工艺在汽车制造过程中冲压、涂装、焊接及总装这四个工艺里具有承上启下的重要作用。焊接质量与汽车车身安全可靠性有着紧密联系。尤其是电阻焊的焊接质量非常重要。

2　车身焊接的基本工作原理

据有关调查统计，一辆车的车身焊点达几千个，所以，有效控制点焊的焊接强度能够促进车身焊接质量的提升。点焊是将焊件变成搭接的接头，焊件压紧于两电极间，运用电阻热将母材金属熔化，这样形成焊点的焊接方法是点焊。车身点焊主要有四个基本流程，依次是：预压、焊接、保持和休止。预压焊件过程中没有电流经过，仅需要施加压力给母材金属即可。在整个焊接程序中，压力是一定数值，电压利用电流制造热量，并熔化金属形成熔合。进入点焊休止程序以后，立即断电，压力渐渐减小。

3　点焊焊接的质量标准

运用点焊工艺焊接汽车车身，焊点间距偏差要小于10%的规定间距，焊点数偏差要小于0.5%的标准点数，焊点直径偏差小于规定直径的15%，焊点表面不能有裂纹和毛刺出现，焊点骑点药小于规定点数的8%，焊点不允许出现未焊透或板件变形。焊点不平整情况。对于0.8mm厚板件、1.0mm厚板件、1.2mm厚板件及1.5mm厚板件来说，焊点的最小边距依次为4.5mm、5mm、5.5mm、6mm。对于1mm厚和0.8mm厚板件来说，焊点的最小点距为12mm，对于1.2mm厚和1.5mm厚板件来说，焊点的最小点距为14mm，对于2.0mm厚的板件来说，焊点的最小点距为16mm。

4　点焊工艺参数的影响及焊接工艺参数监控

4.1焊接质量受点焊工艺参数影响

焊接电流是焊接过程中流过焊接电路的电流，焊接电流对点焊的质量具有巨大影响，当焊接电流较大时，回去形成飞溅，当焊接电流较小时，会有假焊现象出现，焊点强度会随之下降。焊接时间是进行电阻焊的所有焊接环节过程中，从接通电流到断电之间所持续的时间，点焊质量受通电时间长短影响较大，通电时间如果过短，热量输入就会非常少，形成假焊现象，焊点强度降低，通电时间如果过长，热量输入就会过多，就会形成飞溅。焊接时间与焊点电流是利用控制箱控制的，能够设定编程器来进行控制。

4.2焊接工艺参数的监控

实际生产汽车过程中，运用最普遍的是日常监控焊接工艺参数。监控焊接工艺参数常发生在前期制定焊接质量规划和策划方案中，有效控制计划对产品质量与产品性能的影响，焊接工艺参数主要有焊接时间、焊接电流计电极压力。实际日常监控通常根据这三个工艺参数实施。焊接车间在每个月的月末要制定下月生产测量计划，制定完成以后由品质部与工艺部审核，经过审核通过以后，品质部会指派专人进行检测，如果检测时发现有任何异常情况，焊接车间追溯排查该产品，并由工艺部工艺员确认有关参数，待保证产品所用参数正确以后，试焊产品，并坚持调试以后的产品焊接质量。

5　焊接前的策划工作

焊接前的焊接质量策划时期含有选定焊接设备、评定焊接工艺方法及确定检测项目三方面工作。合理选择焊接设备,焊接设备的选择要结合焊接系统要求、焊接设备主要参数要求及焊接设备能力要求。焊接系统要求：为了确保焊接设备的焊接电压保持稳定，车间通常会装有安全可靠的电源稳压设备。只有限制好电网电压变化，焊接设备的正常工作才能得到保证。焊接设备技术参数需要综合考虑额定焊接电流、电压调节范围及输入电源等，进而实现生产线整体平衡。焊接设备能力要求是要选择电气性能、机械性能均有良好稳定性的焊接设备，且焊接设备可以满足高效率、大批量生产要求。

6　焊后检验

6.1检测焊点强度质量

焊后检验有破坏性检验与非破坏性检验。破坏性检验是运用气动飞铲、榔头、扩张钳等焊点做破坏检测。非破坏性检验是生产线的各工位检验可錾焊点得质量，非破坏性检测常运用的工具有榔头与扁铲。非破坏性的检测能够找出弱焊、虚焊等相对简单的焊接缺陷。破坏性检测时逐一检查整个车身的焊点，相对非破坏性的检验来说，它更全面，能够发现全部不合格焊点。然而经过破坏性检测的汽车白车身必须报废掉，并且该方法检测的抽样频率通常都很低，不能及时发现各种问题。日常检测车身焊点常用的是非破坏性的检测和无损检测。无损检测是以不影响、不损害车身运用性能为基础，利用超声波、电磁、射线等检测焊接质量。无损检测的原理是运用物质的光、声及磁场效应，判断车身是否存有缺陷。无损检测操作方便，在实际生产中得到了广泛应用。

6.2确保焊点外观质量

焊点常存有焊点过深、未焊透、焊点扭曲、毛刺飞溅等外观缺陷。车间要指派检验人员就焊点外表面进行检查，结合焊点在车身位置明确焊点外表面的质量等级。白车身焊点外观等级主要有3级，每级所允许的焊点外观缺陷程度与数量存有一定差别。检验人员可以运用目视检测法，观察焊点颜色、大小及压痕情况，如果条件允许，可以同座图示模板做对照。

7　结束语

随着我国工业的快速发展和私家车数量迅速增加，汽车业已进入快速发展时期，汽车白车身制造离不开焊接，车身焊接质量的有效控制对汽车总制造质量具有重要影响。汽车生产企业一定要建立质量保证体系，做好焊接前的质量策划、焊接参数监控及焊接以后质量检验工作，进而确保白车身的焊接质量。

参考文献：

[1]沈州,张永顺,周阳,刘超.白车身焊接过程中面品问题解决[J].汽车零部件,2015(03).

[2]黄亚辉,莫洁初.白车身开发过程中的焊接精度控制探讨[J].科技创新与应用,2015(16).