焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用.doc

畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目 焊接技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用 學(xué)生姓名 * 學(xué) 號(hào) * 專業(yè)班級(jí) *級(jí) 指導(dǎo)教師 * 專業(yè)名稱 車輛工程 *年*月* 日摘要： 焊接是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一種必要的工藝方法，在汽車制造中得到廣泛的應(yīng)用。汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、車橋、車架、車身、車廂六大總成都離不開焊接技術(shù)的應(yīng)用。在汽車零部件的制造中，點(diǎn)焊、凸焊、縫焊、滾點(diǎn)（凸）焊、焊條電弧焊、CO2氣體保護(hù)焊、氬弧焊、氣焊、釬焊、摩擦焊、電子束焊和激光焊等各種焊接方法中，由于點(diǎn)焊、氣體保護(hù)焊、釬焊具有生產(chǎn)量大，自動(dòng)化程度高，高速、低耗、焊接變形小、易操作的特點(diǎn)，所以對(duì)汽車車身薄板覆蓋零部件特別適合，因此，在汽車生產(chǎn)中應(yīng)用最多。在投資費(fèi)用中點(diǎn)焊約占75%，其他焊接方法只占15%。關(guān)鍵詞：焊接、自動(dòng)化、電阻焊Abstract：Welding is a kind of necessary modern machinery manufacturing technology method, widely used in automobile manufacturing. Automobile engine, gearbox, axle, body, frame, car six total chengdu without the application of welding technology. In auto parts manufacturing, spot welding, projection welding, seam welding, roll points (convex) welding, welding rod arc welding, CO2 gas shielded arc welding, argon arc welding, friction welding, brazing, welding, electron beam welding and laser welding and other welding methods, due to spot welding, gas shielded welding, brazing, with large production capacity, high degree of automation, high speed, low consumption, the characteristics of the welding deformation is small, easy to operate, sheet for automobile body covering parts is especially suitable for so, as a result, most used in auto production. Spot welding in investment cost accounts for about 75% and accounts for only 15% of other welding methods.Key words: Welding, automation, electric resistance welding- 21 -目 錄1 引言 12 焊接的基礎(chǔ)知識(shí) 1 2.1 焊接的基本原理及分類1 2.2 焊接的發(fā)展概況及應(yīng)用 32.2.1 焊接技術(shù)的發(fā)展概況 32.2.2 焊接的應(yīng)用 33 汽車工業(yè)中常用的焊接技術(shù)應(yīng)用 4 3.1 電阻焊 4 3.1.1 電阻焊及其特點(diǎn) 4 3.1.2 點(diǎn)焊 5 3.1.3 縫焊 6 3.1.4凸焊 7 3.2 CO2氣體保護(hù)焊 8 3.3 特種焊 9 3.3.1摩擦焊 9 3.3.2激光焊接 9 3.4 塑料焊接技術(shù) 104 其它焊接技術(shù)的應(yīng)用 11 4.1中頻焊接技術(shù) 11 4.2伺服技術(shù) 12 4.3自動(dòng)化焊接技術(shù) 125汽車工業(yè)新焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及應(yīng)用 13 5.1 電阻焊的節(jié)能及控制技術(shù) 13 5.2 氣體保護(hù)焊接技術(shù) 14 5.3 高能束熱源焊接及加工技術(shù) 146 焊接的勞動(dòng)衛(wèi)生與防護(hù) 15 6.1 焊接安全生產(chǎn)的重要性 15 6.2 預(yù)防觸電15 6.3 預(yù)防火災(zāi)和爆炸 16 6.4 焊接過程中的有害因素 17 6.5 焊接勞動(dòng)保護(hù) 18結(jié)論 19致謝 20參考文獻(xiàn) 201 引 言焊接是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中一種必要的工藝方法，在汽車制造中得到廣泛的應(yīng)用。汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱、車橋、車架、車身、車廂六大總成都離不開焊接技術(shù)的應(yīng)用。焊接技術(shù)主要應(yīng)用在金屬母材上，塑料等非金屬材料亦可進(jìn)行焊接。在目前的汽車制造中，主要的焊接方法可分為熔化焊、壓力焊和釬焊，具體的形式有：電阻焊、CO2氣保焊、激光焊等。焊接是汽車零部件與車身制造中的一個(gè)重要關(guān)鍵環(huán)節(jié)，起著承上啟下的作用，同時(shí)，汽車產(chǎn)品的車型眾多、成型結(jié)構(gòu)復(fù)雜、零部件生產(chǎn)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化以及汽車制造在質(zhì)量、效率和成本等方面的綜合要求，都決定了汽車焊接加工是一個(gè)多學(xué)科、跨領(lǐng)域和技術(shù)集成性強(qiáng)的生產(chǎn)過程?，F(xiàn)代汽車工業(yè)正朝著環(huán)保低碳、節(jié)省能源、安全性和車身輕量化方向發(fā)展。汽車車身采用高強(qiáng)度鋼比例越來越高；鋁合金等新材料已應(yīng)用于高端車身；中頻點(diǎn)焊、激光焊接等焊接技術(shù)已較廣泛地應(yīng)用；同時(shí)為實(shí)現(xiàn)車身焊裝多車型柔性化和自動(dòng)化生產(chǎn)，工業(yè)機(jī)器人廣泛應(yīng)用于車身焊裝生產(chǎn)的多個(gè)工藝過程。2 焊接的基本知識(shí)2.1 焊接的基本原理及分類焊接就是通過加熱或加壓，或兩者并用，并且使用不同或不用填充材料，使工件達(dá)到結(jié)合的一種方法。被連接的兩個(gè)物體既可以是金屬，也可以是非金屬。但生產(chǎn)中焊接主要是用于金屬焊接，因此，焊接通常是指金屬材料的焊接。為了實(shí)現(xiàn)焊接，必須使分離的被焊工件彼此接近到原子間的力能夠相互作用的程度。為此，在焊接過程中，必須對(duì)需要結(jié)合的部位通過加熱使之熔化，或者通過加壓（或者先加熱到塑性狀態(tài)后再加壓），使之達(dá)到原子或分子間的結(jié)合與擴(kuò)散，從而獲得不可拆卸的連接。按照焊接過程中金屬所處的狀態(tài)及工藝的特點(diǎn)，可以將焊接方法分為熔化焊、壓力焊和釬焊三大類。基本焊接方法的分類如下：圖2.1 基本焊接方法分類熔化焊是利用局部加熱的方法將連接處的金屬加熱至熔化狀態(tài)而完成的焊接方法。在加熱的條件下，增強(qiáng)了金屬原子的動(dòng)能，促進(jìn)原子間的相互擴(kuò)散，當(dāng)被焊接金屬加熱至熔化狀態(tài)形成液態(tài)熔池時(shí)，原子之間可以充分?jǐn)U散和緊密接觸，因此冷卻凝固后，即可形成牢固的焊接接頭。常見的氣焊、電弧焊、電渣焊、氣體保護(hù)焊、等離子弧焊等均屬于熔化焊的范疇。壓力焊是利用焊接時(shí)施加一定壓力而完成焊接的方法。這類焊接有兩種形式，一是將被焊金屬接觸部分加熱至塑性狀態(tài)或局部熔化狀態(tài)，然后施加一定壓力，以使金屬原子間相互結(jié)合形成牢固的焊接接頭，如鍛焊、電阻焊、摩擦焊和氣壓焊等就是這種類型的壓力焊方法；二是不進(jìn)行加熱，僅在被焊金屬接觸面上施加足夠大的壓力，借助于壓力所引起的塑性變形，以使原子間相互接近而獲得牢固的壓擠接頭，這種壓力焊的方法有冷壓焊、爆炸焊等。釬焊是把比被焊金屬熔點(diǎn)低的釬料金屬加熱熔化至液態(tài)，然后使其滲透到被焊金屬接縫的間隙中而達(dá)到結(jié)合的方法。焊接時(shí)被焊金屬處于固體狀態(tài)，工件只適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行加熱，沒有受到壓力的作用，僅依靠液態(tài)金屬與固態(tài)金屬之間的原子擴(kuò)散而形成牢固的焊接接頭。常見的釬焊方法有烙鐵釬焊、火焰釬焊、感應(yīng)釬焊等多種方法。22 焊接的發(fā)展概況及應(yīng)用221 焊接技術(shù)的發(fā)展概況我國(guó)是最早應(yīng)用焊接技術(shù)的國(guó)家之一，根據(jù)考古發(fā)現(xiàn)，戰(zhàn)國(guó)時(shí)期的一些金屬制品就已采用了釬焊技術(shù)。宋代沈括所著的夢(mèng)溪筆談一書，就提到了焊接方法。明代宋應(yīng)星所著的天工開物中，對(duì)鍛焊和釬焊技術(shù)作了詳細(xì)的敘述。在1892年前后氣焊技術(shù)出現(xiàn)，當(dāng)時(shí)使用的的是H2 和O2混合氣體。在1903年，O2和C2H2（乙炔）火焰被運(yùn)用到金屬焊接上去，奠定了氣焊接術(shù)的基礎(chǔ)。近代主要的焊接技術(shù)電弧焊，是在電能成功地應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)之后發(fā)展起來的。20世紀(jì)初，焊條電弧焊機(jī)問世。20年代后期電阻焊和40年代后期埋弧焊、惰性氣體保護(hù)焊相繼獲得應(yīng)用。50年代CO2氣電焊、電渣焊、摩擦焊、電子束焊、超聲波焊和60年代等離子弧焊、激光焊、光束焊相繼出現(xiàn)，使焊接技術(shù)達(dá)到了新的水平。近年來，太陽能焊機(jī)、冷壓焊機(jī)等新型焊接設(shè)備開始研制，特別是在焊接生產(chǎn)自動(dòng)化及電子計(jì)算機(jī)在焊接生產(chǎn)中的應(yīng)用方面有很大發(fā)展，使焊接技術(shù)的發(fā)展達(dá)到一個(gè)新階段。222 焊接的應(yīng)用焊接由于具有生產(chǎn)周期短、成本低結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)靈活，用材合理及能夠以小拼大等一系列優(yōu)點(diǎn)，所以在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。在造船、汽車、石油、橋梁、礦山機(jī)械等行業(yè)中，焊接已成為不可缺少的加工手段。在制造一輛小轎車時(shí)需要焊接500012000個(gè)焊點(diǎn)，一艘30萬噸油輪要焊1000Km長(zhǎng)的焊縫，一架飛機(jī)的焊點(diǎn)多達(dá)2030萬個(gè)。此外，隨著工業(yè)的發(fā)展，被焊接的材料種類也愈來愈多，除了普通的材料外，還有如超高強(qiáng)鋼、活性金屬、難熔金屬以及各種非金屬的焊接。同時(shí)，由于各類產(chǎn)品日益向著高參數(shù)（高溫、高壓、高壽命）、大型化方向發(fā)展，焊接結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜。焊接工作量越來越大，這對(duì)于焊接生產(chǎn)的質(zhì)量、效率等提出了更高的要求，同時(shí)也推動(dòng)了焊接技術(shù)的飛速發(fā)展，使它在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用更為廣闊。汽車工業(yè)中所用的焊接方法及零部件所用的焊接方法種類繁多，其應(yīng)用情況如下：表2.1 常用焊接方法的應(yīng)用3 汽車工業(yè)中常用的焊接技術(shù)的應(yīng)用31 電阻焊技術(shù) 311 電阻焊及其特點(diǎn)將工件置于兩電極之間的進(jìn)行加壓，通過加壓處施加電流，當(dāng)電流通過工件時(shí)，產(chǎn)生熱量而形成局部熔化，斷電冷卻時(shí)，繼續(xù)施加壓力，進(jìn)而形成牢固接頭。此工藝過程稱為電阻焊。電阻焊的種類很多，按接頭形式可分：搭接電阻焊和對(duì)接電阻焊。結(jié)合工藝方法，搭接電阻焊又可分為點(diǎn)焊、縫焊、凸焊，對(duì)接電阻焊一般分電阻對(duì)焊和閃光對(duì)焊。其特點(diǎn)有：(1) 利用電流通過工件焊接處的電阻而產(chǎn)生的熱量對(duì)工件加熱。即熱量不是來源于工件之外，而是內(nèi)部熱源。(2) 整個(gè)焊接過程都是在壓力作用校完成的，即必須施加壓力。(3) 在焊接處不需加任何填充材料，也不需任何保護(hù)劑。312 點(diǎn)焊點(diǎn)焊是利用在焊件間形成的一個(gè)個(gè)焊點(diǎn)來聯(lián)接焊件的。兩焊件被壓緊于兩柱形電極之間并通以強(qiáng)大的電流，利用電阻熱將工件焊接區(qū)加熱到形成應(yīng)有尺寸的熔化核心為止。然后切斷電流，熔核在壓力作用下冷卻結(jié)晶形成焊點(diǎn)。點(diǎn)焊主要用于車身總成、地板、車門、側(cè)圍、后圍、前橋和小零部件等。點(diǎn)焊的形式很多，但按供電方向來分只有單面點(diǎn)焊和雙面點(diǎn)焊。在點(diǎn)焊中按同時(shí)完成的焊點(diǎn)數(shù)又可分為單點(diǎn)、雙點(diǎn)和多點(diǎn)焊。點(diǎn)焊是車身制造中應(yīng)用最廣的焊接方法，一般轎車的車身上都有35005000個(gè)焊點(diǎn)，可以說，汽車車身是一個(gè)典型的點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)件。 (1) 點(diǎn)焊的機(jī)械性質(zhì):A與鉚接和螺栓緊固相比，點(diǎn)焊無松動(dòng)且剛性高，但滑動(dòng)系數(shù)小，在設(shè)計(jì)時(shí)必須注意可能會(huì)出現(xiàn)的應(yīng)力集中。B點(diǎn)焊沒有像鉚接和螺栓緊固那樣的鉚釘頭和螺帽，所以剝離方向的抗拉強(qiáng)度不如鉚接和螺栓緊固，但剪切強(qiáng)度可以選取較大的焊點(diǎn)直徑的以保證，因?yàn)榭梢哉f點(diǎn)焊優(yōu)于鉚接和螺栓緊固。C點(diǎn)焊的疲勞強(qiáng)度，對(duì)于單純的剪切載荷而言語鉚接等差別不大，但在板有變形時(shí)及承受剝離方向重復(fù)的載荷時(shí)，其疲勞強(qiáng)度軟弱。D由于點(diǎn)焊焊點(diǎn)部分的金屬組織不均勻，所以機(jī)械強(qiáng)度也不相同，一般周邊強(qiáng)度大，中心部強(qiáng)度小。(2) 點(diǎn)焊工藝要求:A焊點(diǎn)質(zhì)量的一般要求點(diǎn)焊結(jié)構(gòu)靠單個(gè)或若干個(gè)合格的焊點(diǎn)實(shí)現(xiàn)接頭的連接，接頭質(zhì)量的好壞完全取決于焊點(diǎn)質(zhì)量及點(diǎn)距。焊點(diǎn)質(zhì)量除了取決于焊點(diǎn)尺寸外，還與焊點(diǎn)表面與內(nèi)部質(zhì)量有關(guān)。焊點(diǎn)外觀上要求表面壓坑淺、平滑呈均勻過渡，無明顯凸肩或局部擠壓的表面鼓起；外表面沒有環(huán)狀或頸項(xiàng)裂紋，也無熔化、燒傷或粘附的銅合金。從內(nèi)部看，焊點(diǎn)形狀應(yīng)規(guī)則、均勻，無超標(biāo)的裂紋和縮孔等內(nèi)部缺陷及熱影響區(qū)金屬的組織與力學(xué)性能有無發(fā)生明顯的變化等。不同厚度板和多層板的焊接，點(diǎn)焊和板厚的關(guān)系B.點(diǎn)焊的使用范圍（由板厚方面來看）：點(diǎn)焊用于薄板重疊搭接，雖然損失了重疊部分的材料，但使總成裝配加工變得容易。如果板厚較大的話，重疊部分的材料也隨之增大，如果用對(duì)接接縫，熔焊焊接也不困難。與之相反，隨著點(diǎn)焊板厚的增加，由于焊機(jī)電氣設(shè)備等機(jī)械電氣容量成倍增大，點(diǎn)焊變得十分不利。根據(jù)上述理由，一般點(diǎn)焊的板厚為1.6mm以下，板厚在1.63.2mm之間，很難判定是采用熔焊還是采用點(diǎn)焊，但在板厚為3.2mm以上，多數(shù)結(jié)構(gòu)不采用點(diǎn)焊。(3)點(diǎn)焊設(shè)備:焊件的點(diǎn)焊是在點(diǎn)焊機(jī)上完成的。點(diǎn)焊機(jī)的種類很多，按用途可分為通用的和專用的兩大類。專用的點(diǎn)焊機(jī)主要是多點(diǎn)點(diǎn)焊機(jī)。通用式點(diǎn)焊機(jī)按安裝方法又可分為固定式、移動(dòng)式或懸掛式點(diǎn)焊機(jī)；按電源性質(zhì)分為工頻、脈沖及變頻點(diǎn)焊機(jī)；按加壓機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)裝置分為腳踏式、電動(dòng)凸輪式、氣壓傳動(dòng)式及液壓傳動(dòng)式點(diǎn)焊機(jī)等。但不論哪一類點(diǎn)焊機(jī)，一般均由供電系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、加壓機(jī)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)等幾部分組成。固定式點(diǎn)焊機(jī)在車身焊接中主要用來點(diǎn)焊合件、分總成和一些較小的總成。焊機(jī)不動(dòng)，每焊完一個(gè)焊點(diǎn)后，焊件移動(dòng)一個(gè)點(diǎn)距，以進(jìn)行下一個(gè)焊點(diǎn)的焊接。移動(dòng)式點(diǎn)焊機(jī)可以用在不便用固定式點(diǎn)焊機(jī)焊接的外形尺寸大的車身零部件。懸掛式點(diǎn)焊機(jī)是將焊接變壓器和焊接工具懸掛在空中，移動(dòng)方便靈活，適合于裝焊大型薄板件。按變壓器與焊具連接方式，分為有纜式和無纜式兩種。有纜懸掛式點(diǎn)焊機(jī)的焊鉗與變壓器之間用一種特殊的電纜連接，其優(yōu)點(diǎn)是移動(dòng)方便，適合于大總成的點(diǎn)焊，勞動(dòng)強(qiáng)度低。缺點(diǎn)是二次回路長(zhǎng)，功率損耗大。無纜懸掛式點(diǎn)焊機(jī)，它的焊接工具部分與變壓器直接連接，其優(yōu)點(diǎn)是由于沒有二次回路中電纜損耗，功率利用充分，在焊接同樣厚度的材料時(shí)，變壓器的功率和體積均可減小。缺點(diǎn)是移動(dòng)起來不方便。 313 縫焊縫焊類似于連續(xù)點(diǎn)焊，是以旋轉(zhuǎn)的滾盤狀電極代替點(diǎn)焊的柱狀電極。所以縫焊的焊縫實(shí)質(zhì)上是由許多彼此互相重疊的焊點(diǎn)組成?？p焊按滾盤轉(zhuǎn)動(dòng)與饋電方式可分為連續(xù)縫焊，斷續(xù)縫焊和步進(jìn)式縫焊等?？p焊主要用于要求氣密性的焊縫。縫焊也是電阻焊，焊接原理跟點(diǎn)焊一樣，只不過是縫焊用滾盤代替了點(diǎn)焊的電極，焊件置于兩滾盤之間，靠滾盤轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)焊件向前移動(dòng)。同時(shí)通以焊接電流，形成類似連續(xù)點(diǎn)焊的焊縫。縫焊按滾盤轉(zhuǎn)動(dòng)與饋電方式分為：連續(xù)縫焊、斷續(xù)縫焊和步進(jìn)式縫焊。按供電方向或一次成縫條數(shù)也可分為單面縫焊、雙面縫焊、單縫縫焊和雙縫縫焊等。斷續(xù)縫焊時(shí)，滾盤連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，焊件在兩滾盤間連續(xù)移動(dòng)，而焊接電流斷續(xù)接通。由于焊接電流間斷地接通，滾盤和焊件有冷卻的機(jī)會(huì)，滾盤損耗小，焊縫也不易過熱，因此應(yīng)用最廣泛。由于縫焊的分流較大，故焊接電流一般比點(diǎn)焊增加（2060）%，具體數(shù)值視材料厚度和點(diǎn)距而定。要求氣密性的縫焊接頭，各焊點(diǎn)之間必須有一定的重疊，通常焊點(diǎn)間距應(yīng)比焊點(diǎn)直徑?。?050）%，焊點(diǎn)間距可按下列經(jīng)驗(yàn)公式選取。對(duì)于低碳鋼 C=（2.83.2）t對(duì)于鋁合金 C=（2.02.4）t式中 C縫焊焊點(diǎn)間距（mm）； t兩焊件中較薄焊件的厚度（mm）。 對(duì)于非氣密性接頭，焊點(diǎn)間距可在很寬的范圍內(nèi)變化，甚至可以使各相鄰焊點(diǎn)相互分離，成為縫點(diǎn)焊?？p焊工藝參數(shù)主要是根據(jù)被焊金屬的性能、厚度、質(zhì)量要求和設(shè)備條件來選擇，再通過工藝試驗(yàn)加以修正。314凸焊凸焊是點(diǎn)焊的一種變型，它是利用零件原有的能使電流集中的型面、倒角或預(yù)控制的凸點(diǎn)來作為焊接部位的。凸焊時(shí)，一次可在接頭處形成一個(gè)或多個(gè)熔核。用于車身零部件、減震器閥桿、制動(dòng)蹄、螺釘、螺帽和小支架等。凸焊與點(diǎn)焊相比，其不同點(diǎn)是在焊件上預(yù)先加工出凸點(diǎn)，或利用焊件上原有的能使電流集中的型面、倒角等作為焊接時(shí)的局部接觸部位。因?yàn)槭峭裹c(diǎn)接觸，提高了單位面積上的壓力與電流，有利于板件表面氧化膜的破裂與熱量的集中，減小了分流電流，一次可進(jìn)行多點(diǎn)凸焊，提高了生產(chǎn)率，并減小了接頭的變形。凸焊的特征：(1) 即使熱容量明顯不同的組合也很容易得到良好的熱平衡（焊接厚板和薄板時(shí)，厚板上加上突點(diǎn)，厚板的熱容量就等于薄板的熱容量）。(2) 可得到與板厚無關(guān)的低強(qiáng)度焊接（點(diǎn)焊時(shí)根據(jù)板厚決定焊點(diǎn)的大小）。(3) 電極壽命長(zhǎng)，操作效率高。(4) 能進(jìn)行焊點(diǎn)間距小的點(diǎn)焊。凸焊由于需要預(yù)先沖制出凸起部分，所以比點(diǎn)焊多一些焊前準(zhǔn)備的工序和設(shè)備。因而，在選用凸焊時(shí)，必須全面考慮。為了使各個(gè)凸點(diǎn)熔化能均勻一致，凸焊時(shí)電極壓力和焊接電流應(yīng)均勻地分布在同時(shí)焊的各個(gè)凸點(diǎn)上。為此，凸點(diǎn)沖制必須精確，尺寸穩(wěn)定，且焊件必須仔細(xì)清理。32 CO2氣體保護(hù)焊用外加氣體作為電弧介質(zhì)并保護(hù)電弧和焊接區(qū)的電弧焊稱為氣體保護(hù)電弧焊，簡(jiǎn)稱氣體保護(hù)焊。常用的保護(hù)氣體：二氧化碳?xì)猓–O2）、氬氣（A r） 、氦氣（He）及它們的混合氣體: CO2+ Ar 、 CO2+ Ar + He 、 。CO2氣體保護(hù)焊是一種熔化極氣體保護(hù)電弧焊接法，它使用CO2氣體作為保護(hù)氣體，焊絲經(jīng)送絲輪通過送絲軟管送到焊槍,經(jīng)導(dǎo)電咀導(dǎo)電,和母材之間產(chǎn)生電弧, 靠電弧熱量熔化金屬來進(jìn)行焊接的。CO2氣體在工作時(shí)通過焊槍噴嘴，沿焊絲周圍噴射出來，在電弧周圍造成局部的氣體保護(hù)層使溶滴和溶池與空氣機(jī)械地隔離開來，從而保護(hù)焊接過程穩(wěn)定持續(xù)地進(jìn)行，并獲得優(yōu)質(zhì)的焊縫。主要用于車箱、后橋、車架、減震器閥桿、橫梁、后橋殼管、傳動(dòng)軸、液壓缸和千斤頂?shù)鹊暮附印?(1) CO2氣體保護(hù)焊優(yōu)點(diǎn):生產(chǎn)率高。操作性能好。焊接質(zhì)量高。對(duì)鐵銹的敏感性小。成本低。易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。氣體保護(hù)焊的適應(yīng)性強(qiáng)，應(yīng)用范圍廣。(2) CO2氣體保護(hù)焊的規(guī)范參數(shù):主要有電源極性、焊絲直徑、電弧電壓、焊接電流、氣體流量、焊接速度、焊絲伸出長(zhǎng)度、直流回路電感等。選擇這些參數(shù)的原則是：要在保證焊接質(zhì)量的前提下，盡可能提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，并要注意焊接規(guī)范參數(shù)對(duì)飛濺，氣孔、焊縫形成及焊接過程穩(wěn)定性的影響。(3) 焊接設(shè)備CO2氣體保護(hù)焊自動(dòng)焊機(jī)是由焊接電源、送絲機(jī)構(gòu)、行走機(jī)構(gòu)、焊矩、氣路系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部件組成。氣路系統(tǒng)包括減壓閥、預(yù)熱器、干燥器和流量計(jì)等。CO2氣體保護(hù)焊半自動(dòng)焊機(jī)中設(shè)有行走機(jī)構(gòu)，其余部分與自動(dòng)焊機(jī)相同。CO2焊電源有如下幾種：抽頭式硅整流電源、高漏抗式硅整流電源、自調(diào)電感式硅整流電源、自飽和和電抗器式硅整流電源、可控硅式整流電源和晶體管式整流電源等。為了獲得較高的焊接質(zhì)量，現(xiàn)在大都采用可控硅整流電源。送絲機(jī)構(gòu)的作用是將焊絲按要求的速度送至焊接電弧區(qū)，以保證焊接的正常進(jìn)行，一般都采用等速送絲方式。CO2氣體保護(hù)焊半自動(dòng)焊機(jī)根據(jù)其送絲方式的不同，有推絲式、拉絲式和推拉絲式三種送絲機(jī)構(gòu)，推絲式送絲機(jī)構(gòu)用于直徑較粗的焊絲。拉絲式送絲機(jī)構(gòu)穩(wěn)定可靠，焊工操作范圍也不受限制，推拉絲式結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作技術(shù)要求高，國(guó)內(nèi)很少應(yīng)用。國(guó)內(nèi)焊機(jī)常采用雙主動(dòng)式送絲輥輪，輥輪直徑一般為（3040）mm。焊槍是直接施焊的工具，起到導(dǎo)電、導(dǎo)絲、導(dǎo)氣的作用。常用的半自動(dòng)焊槍有拉絲焊槍、推絲式手槍形焊槍和推絲式鵝頸形焊槍。33特種焊331摩擦焊在國(guó)內(nèi)汽車制造中，摩擦焊工藝應(yīng)用于汽車零件加工方面，其范圍較窄，一般用于刀具和其它車用輔助工具的制造。該焊接工藝為固態(tài)焊接，焊縫熱影響區(qū)相對(duì)較窄，晶粒細(xì)小，焊縫質(zhì)量較易控制，制造成本相對(duì)較低。特別是在以焊代鍛的結(jié)構(gòu)上優(yōu)勢(shì)更為明顯，例如：汽車半軸等軸類零件，其毛坯制造工藝為整體鍛造結(jié)構(gòu)，采用水平分模平鍛，其設(shè)備投資較高，并且熱鍛模的維修費(fèi)用較高；若采用摩擦焊工藝將整體鍛造結(jié)構(gòu)改為鍛焊結(jié)構(gòu)，可將水平分模平鍛機(jī)改為熱鍛模壓力機(jī)，減少設(shè)備投資和熱鍛模的維修費(fèi)用，即可降低成本。另外，還可以采用摩擦焊工藝代替CO2氣體保護(hù)焊工藝焊接部分軸類零件，提高生產(chǎn)效率，降低制造成本。例如：傳動(dòng)軸、萬向轉(zhuǎn)向節(jié)叉等。目前，傳動(dòng)軸、萬向轉(zhuǎn)向節(jié)叉等零件的焊接工藝均為CO2氣體保護(hù)焊，容易產(chǎn)生焊接缺陷，焊縫質(zhì)量較難控制，并且還須消耗大量的 CO2氣體和焊絲等輔料，生產(chǎn)效率相對(duì)較低；若采用摩擦焊工藝，勿須填充任何輔助材料，并有利于作業(yè)環(huán)境的改善，減少污染。在汽車零部件規(guī)?；a(chǎn)中，摩擦焊技術(shù)占有較重要的地位。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，美國(guó)、德國(guó)、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的一些著名的汽車制造公司，已有百余種汽車零件采用了摩擦焊技術(shù)。采用摩擦焊技術(shù)的汽車零部件大致有三類：(1) 異種材料組合，如發(fā)動(dòng)機(jī)雙金屬（空心）排氣閥，渦輪增壓器等；(2) 采用鍛焊復(fù)合結(jié)構(gòu)，如半軸、凸輪軸、轉(zhuǎn)向節(jié)、叉等；(3) 解決關(guān)鍵技術(shù)，如氣囊充氣器，連身齒輪組、傳動(dòng)齒輪組等。因此，在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用摩擦焊技術(shù)勢(shì)在必行。 332激光焊接 激光焊接是本世紀(jì)汽車工業(yè)上應(yīng)用的新技術(shù)。它的原理是利用原子受輻射，使工作物質(zhì)受激而產(chǎn)生的一種單色性高、方向性強(qiáng)、亮度高的光束，經(jīng)聚焦后把光束聚焦到焦點(diǎn)上可獲得極高的能量密度，利用它與被焊工件相互作用，使金屬發(fā)生蒸發(fā)、融化、熔合、結(jié)晶、凝固而形成焊縫。激光焊接特點(diǎn)：A.由于激光束的頻譜寬度窄，經(jīng)匯聚后后的光斑直徑可小到0.01mm，功率密度可達(dá)109W/cm2，它和電子束焊同屬于高能焊?？珊?.150mm厚的工件。B脈沖激光焊加熱過程短、焊點(diǎn)小、熱影響區(qū)小。C與電子束焊相比，激光焊不需要真空，也不存在X射線防護(hù)問題。D能對(duì)難以接近的部位進(jìn)行焊接，能透過玻璃或其他透明物體進(jìn)行焊接。E激光不受電磁場(chǎng)的影響。F激光的電光轉(zhuǎn)換效率低。工件的加工和組裝精度要求高，夾具要求精密，因此焊接成本高。激光焊接的特點(diǎn)是被焊接工件變形極小，幾乎沒有連接間隙，焊接深度/寬度比高，例如焊縫寬1mm，深為5mm，因此焊接極為牢固，表面焊縫寬度很小，連接間隙實(shí)際為零，焊接質(zhì)量比傳統(tǒng)方法高。所以在一些用激光焊接的汽車頂殼是不用裝飾條遮蔽焊接線的。在汽車制造中，激光焊接主要用于車身框架結(jié)構(gòu)的焊接，例如頂蓋與側(cè)面車身的焊接，傳統(tǒng)焊接方法的電阻點(diǎn)焊已經(jīng)逐漸被激光焊接所取替。用激光焊接技術(shù)，既提高了工件表面的美觀，又降低了板材使用量，由于零件焊接部位幾乎沒有變形，不需要焊后熱處理，還提高了車身的剛度。由于激光焊能量密度高，焊接深度/寬度比高，其焊接質(zhì)量比傳統(tǒng)焊接方法高。但是，如何保證激光焊接的質(zhì)量，即激光焊接過程監(jiān)測(cè)與質(zhì)量控制，是激光利用領(lǐng)域的重要內(nèi)容，包括利用電感、電容、聲波、光電等各種傳感器，通過計(jì)算機(jī)處理，針對(duì)不同焊接對(duì)象和要求，實(shí)現(xiàn)諸如焊縫跟蹤、缺陷檢測(cè)、焊縫質(zhì)量監(jiān)測(cè)等項(xiàng)目，通過反饋控制調(diào)節(jié)焊接工藝參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化激光焊接。汽車工業(yè)中，激光技術(shù)主要用于車身焊接、坯板拼焊和零件焊接。塑料焊接技術(shù)超聲波塑焊是將高頻率機(jī)械振動(dòng)通過工件傳到接口部分，使分子加速運(yùn)動(dòng)。分子摩擦轉(zhuǎn)換成熱量使接口處塑料熔化，從而使兩個(gè)焊件以分子聯(lián)接方式真正結(jié)合為一體。因?yàn)檫@種分子運(yùn)動(dòng)是在瞬間完成的，所以絕大部分的超聲波塑焊可以0.250.5s內(nèi)完成。超聲波塑焊適用于焊接面積較小，結(jié)構(gòu)規(guī)則和熱塑性的塑料件。 熱板熱熔焊接： 使用表面熱傳導(dǎo)方式使被焊接塑料工件表面熔化的熱塑性焊接工藝設(shè)備。不受零件材料、尺寸限制，且焊接密封性好。適用于超聲波難熔的塑料件和大尺寸異形工件焊接，如安全氣囊、儀表盤、遮陽板、車載飲水機(jī)、尾燈、膨脹水箱、剎車油杯等。 旋轉(zhuǎn)摩擦焊接是通過工件相對(duì)高速旋轉(zhuǎn)摩擦將機(jī)械能轉(zhuǎn)換成熱能，使被焊接工件的接觸面摩擦升溫，熔化后加壓，從而焊接在一起。該工藝不受工件尺寸和材料的限制，并且焊接強(qiáng)度同比其他塑料焊接工藝更高，幾乎接近塑料本體強(qiáng)度。適于壁厚大、連接強(qiáng)度要求高的回轉(zhuǎn)體工件的焊接，如進(jìn)氣歧管等。 振動(dòng)摩擦塑料焊接技術(shù)是使工件在加壓的狀況下相互摩擦，能量沿熔接部位傳導(dǎo)，并且在特別設(shè)計(jì)的部位使塑膠因摩擦生熱而熔化，熔化時(shí)段過后在繼續(xù)加壓的狀態(tài)下冷卻固化，固化后的接口強(qiáng)度與本體塑膠強(qiáng)度相當(dāng)。振動(dòng)摩擦焊接適用于焊接面積較大，結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工件，而且對(duì)塑料類型沒有特殊要求。 目前，塑料焊接技術(shù)已被成功地運(yùn)用于汽車保險(xiǎn)杠焊接、儀表板和儀表盤焊接、剎車燈、安全氣囊、汽車工具箱、汽車門板以及其他與發(fā)動(dòng)機(jī)有關(guān)的零部件制造工業(yè)中。近年來，原先許多傳統(tǒng)使用金屬的零部件也開始用塑料代替，如進(jìn)氣歧管，儀表指針，散熱器加固，油箱，過濾器等。4其它焊接技術(shù)及應(yīng)用4中頻焊接技術(shù)近年來，國(guó)外部分生產(chǎn)汽車批量大的企業(yè)已將中頻焊接技術(shù)應(yīng)用于轎車白車身焊裝線。在歐洲，中頻點(diǎn)焊機(jī)器人使用量已占40%，并擴(kuò)大到鋁合金轎車車身的點(diǎn)焊作業(yè)。我們身邊的合資企業(yè)如一汽大眾，大量使用中頻焊接設(shè)備。由于中頻逆變焊機(jī)具有高效節(jié)能優(yōu)點(diǎn)，在全球提倡節(jié)能環(huán)保低碳生活的今天，在汽車制造業(yè)中應(yīng)積極采用中頻焊接技術(shù)。中頻逆變直流焊機(jī)與傳統(tǒng)交流焊機(jī)相比，有如下特性：（1）焊接質(zhì)量好。中頻焊接的電流響應(yīng)時(shí)間為lms，調(diào)整精度和監(jiān)視精度大大提高，因此，焊接質(zhì)量大大提高?？刂凭雀摺＃?）焊接速度高。逆變電阻點(diǎn)焊機(jī)為直流輸出，加熱集中，焊接時(shí)間縮短。（3）節(jié)能效果明顯。逆變焊機(jī)變壓器在較高的頻率下工作，損耗很小，直流輸出改善功率因素，節(jié)能效果明顯。（4）設(shè)備體積與質(zhì)量。逆變直流電阻點(diǎn)焊機(jī)變壓器大大減小，設(shè)備較輕巧。（5）可以廣泛點(diǎn)焊異種金屬。（6）節(jié)能環(huán)保。中頻焊接是三相平衡負(fù)載，比單相交流焊接對(duì)電網(wǎng)的沖擊要小許多，減少供電系統(tǒng)的要求，符合國(guó)家的能源政策。國(guó)外汽車行業(yè)早已將自動(dòng)焊接技術(shù)與中頻點(diǎn)焊技術(shù)融合在一起，在美、日等國(guó)汽車廠已建成中頻點(diǎn)焊機(jī)器人車身焊裝線。*汽車在A01項(xiàng)目中也投入了10臺(tái)梅達(dá)中頻焊機(jī)，進(jìn)行使用。M11/M12項(xiàng)目主焊線投入四臺(tái)尼馬格中頻焊機(jī)，由機(jī)器人進(jìn)行焊接。2 伺服技術(shù)伺服技術(shù)伴隨著焊接機(jī)器人的大量應(yīng)用而發(fā)展起來，為保證高效率的生產(chǎn)模式，減小氣動(dòng)焊鉗點(diǎn)焊時(shí)對(duì)工件表面造成的沖擊，提高工件的表面質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)對(duì)焊鉗施壓過程的精確控制，一種新型的焊鉗應(yīng)運(yùn)而生-伺服型焊鉗（電機(jī)伺服驅(qū)動(dòng)的焊鉗簡(jiǎn)稱為伺服焊鉗）。是近年來開發(fā)的一種可以提高焊點(diǎn)質(zhì)量的性能較高的機(jī)器人焊鉗。這種新型電機(jī)伺服焊鉗具有如下優(yōu)點(diǎn)：(1)每個(gè)焊點(diǎn)的焊接周期可大幅度降低，焊鉗的張開程度是由機(jī)器人精確控制的。(2)焊鉗張開角度可以根據(jù)工件的情況任意調(diào)整，只要不發(fā)生碰撞活干涉就盡可能較小張開度，以節(jié)省焊鉗開合所占時(shí)間。(3)焊鉗閉合加壓時(shí)，不僅壓力大小可以調(diào)節(jié)，而且在閉合時(shí)兩電極是輕輕閉合，減少了撞擊變形和噪聲。 自動(dòng)化焊接技術(shù)面對(duì)勞動(dòng)力成本增加，對(duì)企業(yè)環(huán)保要求逐漸提高、產(chǎn)品的焊接質(zhì)量及生產(chǎn)效率的要求不斷提高，以機(jī)器人技術(shù)為主導(dǎo)的自動(dòng)化焊接技術(shù)，在近幾年得到了快速發(fā)展。國(guó)內(nèi)企業(yè)對(duì)焊接自動(dòng)化裝備的投入逐漸加大，但與國(guó)外企業(yè)相比，焊接自動(dòng)化的使用比例仍相對(duì)較低。機(jī)器人點(diǎn)焊系統(tǒng)屬于復(fù)雜的多智能體系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)無人生產(chǎn)線。由PLC控制系統(tǒng)用于機(jī)器人和生產(chǎn)線機(jī)械化設(shè)備的協(xié)調(diào)與控制，實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)定、系統(tǒng)編程、工作狀態(tài)顯示及故障報(bào)警顯示。為適應(yīng)市場(chǎng)需求，產(chǎn)品多樣化成為當(dāng)代汽車制造業(yè)的一個(gè)主要特點(diǎn)。提高產(chǎn)能以及生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本成為汽車行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵因素?；炝魃a(chǎn)的方式成為必然。機(jī)器人自動(dòng)焊接生產(chǎn)線可以通過PLC控制系統(tǒng)自動(dòng)地將當(dāng)前的車型信息發(fā)送到工位，實(shí)現(xiàn)夾具的自動(dòng)變換，要求機(jī)器人同時(shí)做到對(duì)車型的識(shí)別，自動(dòng)完成焊接程序的變換，從而體現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)的柔性化特點(diǎn)。*汽車目前已擁有多條全自動(dòng)化焊裝生產(chǎn)線，采用意大利COMAU、德國(guó)KUKA品牌機(jī)器人。其中*線共有機(jī)器人108臺(tái)，全線100%自動(dòng)化機(jī)器人焊接，可以最大程度的保證焊接質(zhì)量和車身尺寸的穩(wěn)定性，提高車身質(zhì)量，并可實(shí)現(xiàn)多車型的柔性化生產(chǎn)。 汽車工業(yè)中焊接新技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)今，汽車技術(shù)向著節(jié)能、安全、環(huán)保的方向發(fā)展，凡是對(duì)汽車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、可靠性、耐久性、操縱穩(wěn)定性、安全性、低排放等方面有利的焊接技術(shù)都將有廣泛的應(yīng)用空間。汽車工業(yè)中的先進(jìn)焊接技術(shù)很多，這里只列舉出與車身焊接相關(guān)的焊接新技術(shù)。5.1.電阻焊的節(jié)能及控制技術(shù)(1)聯(lián)體懸掛式點(diǎn)焊機(jī) 汽車工業(yè)中應(yīng)用最多的是懸掛式點(diǎn)焊機(jī)，一個(gè)車間往往是幾十或上百臺(tái)，其容量大多在100kVA以上，在汽車薄板的焊接中得到了廣泛的應(yīng)用。(2)電阻焊機(jī) 目前電阻焊機(jī)大量使用交流50Hz的單相交流電源，容量大、功率因數(shù)低 。發(fā)展三相低頻電阻焊機(jī)、三相次級(jí)整流接觸焊機(jī)(已在普通型點(diǎn)焊機(jī)、縫焊機(jī)、凸焊機(jī)中 應(yīng)用)和IGBT逆變電阻焊機(jī)，可以解決電網(wǎng)不平衡和提高功率因數(shù)(可達(dá)0.9以上)的問題。 同時(shí)還可進(jìn)一步節(jié)約電能，利于實(shí)現(xiàn)參數(shù)的微機(jī)控制，可更好地適用于焊接鋁合金、不銹鋼及 其他難焊金屬的焊接。另外還可進(jìn)一步減輕設(shè)備重量。(3)電阻焊的控制 *汽車針對(duì)懸掛點(diǎn)焊機(jī)焊點(diǎn)電流監(jiān)測(cè)，聯(lián)合設(shè)備廠家共同開發(fā)了打點(diǎn)計(jì)數(shù)器，按一個(gè)工件所需打的點(diǎn)數(shù)為一個(gè)計(jì)量周期，對(duì)設(shè)定的計(jì)數(shù)的焊點(diǎn)數(shù)允許有+23個(gè)點(diǎn)的浮動(dòng)范圍（只可以多，不可以少），并焊接的每個(gè)焊點(diǎn)的電流進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)檢測(cè)值與設(shè)定值比較相符的，設(shè)備判定為合格，計(jì)數(shù)器焊接點(diǎn)數(shù)增一，電流不在范圍之內(nèi)的，不計(jì)數(shù)，有效的保證了焊接質(zhì)量。目前，此項(xiàng)技術(shù)已在全公司進(jìn)行應(yīng)用。5.2.氣體保護(hù)焊接技術(shù)(1)表面張力過渡的波形控制法 方法的關(guān)鍵是用2個(gè)電流脈沖完成1個(gè)熔滴過渡，第1個(gè)電流脈沖形成熔滴并使之長(zhǎng)大，直至熔滴與工件短路；第2個(gè)電流脈沖是1個(gè)短時(shí)窄脈沖并不斷檢測(cè)其di/dt，同時(shí)控制電流脈沖值，以產(chǎn)生適當(dāng)?shù)碾姶攀湛s力，使熔滴頸部收縮變細(xì)，最后靠熔池表面張力拉斷，完成1個(gè)熔滴過渡而不產(chǎn)生飛濺。(2)逆變電源波形控制 利用逆變電源良好的動(dòng)特性和靈活的可控性，采用波形控制，在短路階段初期抑制電流上升，以減少電磁力在剛形成小橋時(shí)熔滴過渡的阻礙和爆斷，減少大顆粒飛濺，并利于熔滴在熔池?cái)傞_；當(dāng)熔滴在熔池?cái)傞_后，使電流迅速上升，以加速形成縮頸，以后再慢速上升到一較低峰值，使小橋爆斷時(shí)飛濺減少。(3)氬弧焊新技術(shù) 氬弧焊有非熔化極(TIG)和熔化極(MIG)兩種，均用于汽車工業(yè)有色金屬和高合金鋼焊接中。為了改善CO2氣體保護(hù)焊的成形和減少飛濺，采用加入80%或20%Ar的混合氣體保護(hù)焊。5.3 高能束熱源焊接及加工技術(shù)高能束熱源是指能量密度已大于5108W/m2的熱源(電子束、離子束和激光)，在汽車工業(yè)中均有應(yīng)用，目前國(guó)外發(fā)展的新技術(shù)有：(1)激光和電弧復(fù)合加熱焊接 激光焊接可焊出窄而深的焊縫，電弧焊接可焊出寬而淺的焊縫；前者投資大，后者成本低，兩者特性組合，會(huì)大大提高焊接效率。激光和電弧復(fù)合加熱焊接的焊炬設(shè)計(jì)特別重要，兩熱源的夾角要盡可能小，焊炬也設(shè)計(jì)成激光+雙電弧電源。該方法已在48mm厚的鋼結(jié)構(gòu)中使用，正擬用于更薄的汽車部件生產(chǎn)和鋁合金焊接中。激光除了在焊接及精密切割中應(yīng)用外，還在摩擦面形成儲(chǔ)油細(xì)花紋或重熔復(fù)合層，以提高耐磨性方面應(yīng)用。 (2)等離子體的應(yīng)用 氬氣保護(hù)的等離子焊接切割早已在各行業(yè)應(yīng)用，主要用于合金鋼和有色金屬加工。目前空氣等離子切割已普遍應(yīng)用于一般鋼鐵和有色金屬的切割，國(guó)內(nèi)鐵路客車廠引進(jìn)了水下等離子切割，以減少變形和提高精度。發(fā)動(dòng)機(jī)氣閥體早已采用填充圈等離子焊接。近十幾年來粉末等離子堆焊有很大發(fā)展，可進(jìn)行小熔合比的薄層料精細(xì)堆焊，能堆焊各種特種合金表面。 6 焊接安全技術(shù)與勞動(dòng)保護(hù)61焊接安全生產(chǎn)的重要性 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，焊接技術(shù)的應(yīng)用愈來愈廣泛，與此同時(shí)，伴隨出現(xiàn)的各種不安全、不衛(wèi)生的因素嚴(yán)重地威脅著焊工及其他生產(chǎn)人員的安全與健康。焊工在焊接時(shí)要與電、可燃及易爆的氣體、易燃液體、壓力容器等接觸，焊接時(shí)會(huì)產(chǎn)生一些因素如有害氣體、金屬蒸氣、煙塵、電弧輻射、高頻磁場(chǎng)、噪聲和射線等，有時(shí)還要在高處、水下、容器設(shè)備內(nèi)部等特殊環(huán)境作業(yè)。上述危害因素在一定條件下可能引起爆炸、火災(zāi)、燙傷、急性中毒（錳中毒）、血液疾病、電光性眼炎和皮膚病等職業(yè)病癥。此外還可能危及設(shè)備、廠房和周圍人員安全，給國(guó)家和企業(yè)帶來不應(yīng)有的損失。因此必須重視焊接安全生產(chǎn)。62預(yù)防觸電觸電是焊接操作的主要危險(xiǎn)因素，我國(guó)目前生產(chǎn)的焊條電弧焊機(jī)的空載電壓限制在90V以下，工作電壓為2540V；自動(dòng)電弧焊機(jī)的空載電壓為7090V；電渣焊機(jī)的空載電壓一般是4065V；氬弧焊、CO2氣體保護(hù)電弧焊機(jī)的空載電壓是65V左右；等離子弧切割機(jī)的空載電壓高達(dá)300450V；所有焊機(jī)工作的網(wǎng)路電壓為380V220V，50Hz的交流電，都超過安全電壓（一般干燥情況為36V、高空作業(yè)或特別潮濕場(chǎng)所，為12V），因此觸電危險(xiǎn)是比較大的，必須采取措施預(yù)防觸電。（1）電流對(duì)人體的危害電流對(duì)人體的危害有電擊、電傷和電磁場(chǎng)生理傷害三種類型電擊是指電流通過人體內(nèi)部，破壞心臟、肺部或神經(jīng)系統(tǒng)的功能，通常稱為觸電。觸電事故基本上是電擊，絕大部分觸電事故是由電擊造成的。電傷是指加熱工件的火星飛濺到皮膚上引起的燒傷。電磁場(chǎng)生理傷害是指在高頻電磁場(chǎng)作用下，使人產(chǎn)生頭暈、乏力、記憶力衰退、失眠多夢(mèng)等神經(jīng)系統(tǒng)的癥狀。（2）焊接操作造成觸電原因觸電可分為直接觸電和間接觸電，直接觸電是直接觸及焊接設(shè)備正常運(yùn)行時(shí)的帶電體或靠近高壓電網(wǎng)和電氣設(shè)備而發(fā)生觸電。間接觸電是觸及意外帶電體（正常時(shí)不帶電，因絕緣損壞或電氣設(shè)備發(fā)生故障而帶電的導(dǎo)體）而發(fā)生觸電。1）直接觸電在更換焊條、電極和焊接過程中，焊工的手或身體某部接觸到焊條、焊鉗或焊槍的帶電部分，而腳或身體其他部位與地或工件間無絕緣保護(hù)。當(dāng)焊工在金屬容器、管道、鍋爐或金屬結(jié)構(gòu)內(nèi)部施工，或當(dāng)人體大量出汗，或在陰雨天、潮濕地方焊接時(shí)，特別容易發(fā)生這種觸電事故。在接線、調(diào)節(jié)焊接電流和移動(dòng)焊接設(shè)備時(shí)，手或身體某部接觸到接線柱等帶電體而觸電在高處焊接作業(yè)時(shí)觸及低壓線路或靠近高壓網(wǎng)路引起的觸電事故。2）間接觸電焊接設(shè)備的絕緣燒損、振動(dòng)或機(jī)械損壞傷，使絕緣損壞部位碰到機(jī)殼，而人碰到機(jī)殼引起觸電。焊機(jī)的火線和零線接錯(cuò)，使外殼帶電而觸電。焊接操作時(shí)人體碰上了絕緣損壞的電纜、膠木電閘帶電部分而觸電。63預(yù)防火災(zāi)和爆炸焊接時(shí)，電弧及氣體火焰的溫度很高并有大量的金屬火花飛濺物，而且在焊接過程中還會(huì)與可燃及易爆的氣體、易燃液體、可燃的粉塵或壓力容器等接觸，都有可能引起火災(zāi)甚至爆炸。因此焊工在工作時(shí)，必須防止火災(zāi)及爆炸事故的發(fā)生。（1）可燃?xì)怏w的爆炸工業(yè)上大量使用的可燃?xì)怏w，如乙炔、天然氣等，與氧氣或空氣均勻混合達(dá)到一定限度，遇到火源便會(huì)發(fā)生爆炸。這個(gè)限度稱為爆炸極限，常用可燃?xì)庠诨旌衔镏兴嫉捏w積分?jǐn)?shù)來表示。（2）可燃液體的爆炸在焊接場(chǎng)地或附近放有可燃液體時(shí)，可燃液體或可燃液體蒸汽達(dá)到一定濃度，遇到焊接火花就會(huì)發(fā)生爆炸。（3）可燃粉塵的爆炸可燃粉塵如鎂、鋁粉塵、纖維素粉塵等，懸浮于空氣中，達(dá)到一定濃度范圍，遇到焊接火花也會(huì)發(fā)生爆炸。（4）密閉容器的爆炸對(duì)密閉容器或受壓容器焊接時(shí)，如不采取適當(dāng)措施（如卸壓）也會(huì)產(chǎn)生爆炸。64焊接過程中的有害因素焊接過程中產(chǎn)生的有害因素是有害氣體、焊接煙塵、電弧輻射、高頻磁場(chǎng)、噪聲和射線等。（1）焊接煙塵焊接金屬煙塵的成份很復(fù)雜，焊接黑色金屬材料時(shí)，煙塵的主要成份是鐵、硅、錳。焊接其他金屬材料時(shí)，煙塵中尚有鋁、氧化鋅、鉬等。其中主要有毒物是錳，使用堿性低氫型焊條時(shí)，煙塵中含有極毒的可溶性氟。焊工長(zhǎng)期呼吸這些煙塵，會(huì)引起頭痛、惡心，甚至引起焊工塵肺及錳中毒等。（2）有害氣體在各種熔焊過程中，焊接區(qū)都會(huì)產(chǎn)生或多或少的有害氣體。有害氣體主要有臭氧、氮氧化物、一氧化碳和氟化氫等。這些有害氣體被吸入體內(nèi)，會(huì)引起中毒，影響焊工健康。排出煙塵和有害氣體的有效措施是加強(qiáng)通風(fēng)和加強(qiáng)個(gè)人防護(hù)，如帶防塵口罩、防毒面罩等。（3）弧光輻射弧光輻射包括可見光、紅外線和紫外線。過強(qiáng)的可見光耀眼眩目；紅外線會(huì)引起眼部強(qiáng)烈的灼傷和灼痛，發(fā)生閃光幻覺；紫外線對(duì)眼睛和皮膚有較大的刺激性，引起電光性眼炎。在各種明弧焊、保護(hù)不好的埋弧焊等都會(huì)形成弧光輻射。弧光輻射的強(qiáng)度與焊接方法、工藝參數(shù)及保護(hù)方法等有關(guān)，CO2焊弧光輻射的強(qiáng)度是焊條電弧焊的23倍，氬弧焊是焊條電弧焊的510倍，而等離子弧焊割比氬弧焊更強(qiáng)烈。（4）