汽車車身修復常用焊接方法解析

1、車身修復常用焊接方法解析摘要：隨著汽車碰撞事故的發(fā)生率的逐年攀升，車身修復這項工種很快占據(jù)了維修行業(yè)的一片市場。近年來車身修復在汽車維修站日常維修項目中占到了近60%的比重。由于現(xiàn)代整體式車身制造大量使用高強度鋼、超高強度鋼等材料，若在維修中焊接方法選擇不當，焊接熱量極有可能大大降低鋼材的設計強度。本文就現(xiàn)代車身修復中常用的電阻點焊和氣體保護焊進行逐一解讀，希望能給從業(yè)人員一個實用的規(guī)范和指導，提高車身修復的質量，保障消費者的權益。關鍵詞：車身 修復 焊接 方法 解析正文：汽車車身是一個復雜的結構件，由于現(xiàn)代整體式車身沖壓件的材料除了傳統(tǒng)的低碳鋼以外，高強度鋼、超高強度鋼的使用率近年來也增長到

2、了70%之多。高強度鋼和超高強度鋼的特點就是不能過度加熱，否則其內(nèi)部結構將改變，甚至連強度也會變得和低碳鋼一樣，喪失原先的設計強度。所以焊接是現(xiàn)代車身制造和維修中十分考究的聯(lián)結方式。所謂焊接其實就是一種熔化金屬后再將其融為一體的操作。考慮到焊接熱量過大會降低焊接部位的強度，電弧焊和氧乙炔焊已經(jīng)逐漸淡出現(xiàn)代車身維修的焊接作業(yè)的行列。下面就結合車身修復行業(yè)中常見的兩種焊接逐一解析。一、 電阻點焊車身制造中應用最多的是電阻焊，一般占整個焊接工作量的60%以上。一輛轎車的車身上一般有35005000個焊點，可以說，整體式汽車車身是一個典型的點焊結構件。1、電阻點焊的特性所謂電阻點焊其實就是將置于兩電極

3、之間的工件加壓，并在焊接處通以電流，利用電流通過工件本身產(chǎn)的的熱量來加熱而形成局部熔化，斷電冷卻時，在壓力繼續(xù)作用下而形成牢固接頭。目前汽車維修中也開始使用電阻點焊，例如一些使用高強度、超高強度鋼的部件，使用電阻點焊可以有效防止氣體保護焊的熱量會破壞其內(nèi)部結構，保證設計強度。電阻點焊除了焊接熱量小，還有一個優(yōu)點就是受操作者的影響比較小。只需調整好點焊機、選好焊接位置，那么焊接的質量就相對比較穩(wěn)定。但電阻點焊不是萬能的，它的適用范圍僅限于厚度在0.71.4mm的鋼材。2、影響點焊質量的因素1）施加壓力電阻點焊一般要經(jīng)歷加壓、通電、保持、卸壓四個過程。也就是說點焊要在壓力持續(xù)作用下完成。若電極施加

4、在板件的壓力過大，則會導致板件加熱不足，焊點尺寸和焊透率減小，焊點強度下降；更甚者將無法形成焊點。若電極施加在板件的壓力過小，待焊板件接觸不良，電流從旁邊的焊點分流，使待焊板件難以焊接，則焊點減小。可見壓力的正確施加對焊接結果有著重要的影響（圖1）。 圖1 2）焊接電流焊接電流是電焊過程中加熱焊件的一個決定性參數(shù)，焊接時的電阻熱與焊接電流值的平方成正比（圖2）。 圖2因此要求焊接電流值有一定的范圍（800013500A），低于該范圍的下限將不能形成焊點，降低焊點強度；高于該范圍的上限太多，板件表面將出現(xiàn)凹坑并擠出熔化的金屬，降低焊接質量。同時還將燒蝕電極頭。3）通電時間點焊時，理論研究表明焊點

5、處產(chǎn)生的電阻熱和通電時間成正比。其他條件不變，通電時間短，焊點來不及形成就已經(jīng)斷電，則焊點小，焊接強度低；隨著通電時間延長，焊點逐漸長大，焊接強度提高很快；若繼續(xù)延長通電時間，焊點增長不明顯，焊接強度不變（圖3）。圖34）焊點分布車身修復中使用電阻點焊的位置主要有車門、A柱、B柱、C柱、發(fā)動機蓋總成、吸能區(qū)等。由于焊接區(qū)域面積較小，因此焊點的分布顯得尤其重要。焊點過于密集將導致分流，降低焊點的焊接強度；焊點過稀，將影響焊接總成的焊接強度。因此根據(jù)待焊板件厚度的不同，焊點的間距以及其到板件邊緣的距離都有著精確的規(guī)定（圖4）。另外車身修復所使用的點焊機的性能較生產(chǎn)線的點焊機略遜一籌，因此使用時應注

6、意不要焊接車架部分；不要焊接厚度超過3mm的鋼板；不要在舊焊點處進行焊接，維修的焊點數(shù)應是原車焊點數(shù)的1.3倍。圖4二、氣體保護焊1、氣體保護焊的特性氣體保護焊是一種熔化極氣體保護電弧焊接操作。它利用焊絲(0.60.8mm)與板件間產(chǎn)生的電弧來熔化金屬，由惰性氣體作為保護氣體，并采用焊絲作為填充金屬。常用的氣體保護焊主要分為CO2氣體保護焊（常用于焊接低碳鋼、高強度鋼）、惰性氣體保護焊（MIG）（常用于鋁、鋁合金、不銹鋼）、活性氣體保護焊（MAG）（常用于低碳鋼、高強度鋼、不銹鋼）等。目前行業(yè)常用CO2氣體保護焊進行維修作業(yè)。與其他電弧焊相比，其生產(chǎn)率高，操作性能好，焊接質量高，可實施全姿勢焊

7、接，對鐵銹的敏感性小而且成本較低。但焊接的強度和外觀受操作者個人經(jīng)驗和技巧影響較為明顯。2、填孔焊填孔焊適用于無法進行點焊的區(qū)域或使用點焊而不能達到理想強度的區(qū)域（圖5）。比如更換門檻板外板時常會在外板上打好孔，使用氣體保護焊與內(nèi)板進行填孔焊固定。 填孔焊的特點就是要在上層板件事先打好孔洞，根據(jù)鋼板厚度不同，行業(yè)中有相應推薦的填孔直徑（表1）。當重疊的鋼板在兩塊以上時，下層鋼板的孔洞要逐級小于上層鋼板的孔洞，只要填滿上層鋼板的孔洞就可將所有鋼板焊接在一起。 圖5 表13、對接焊對接焊通常適用于鋼板更換時不允許重疊焊接的區(qū)域。如汽車后翼子板外板更換，C柱對接處常采用對接焊，不允許重疊。那么對接焊

8、采用的是焊機的連續(xù)點焊模式。首先待焊的板件間隔在1mm左右裝夾好之后進行定位點焊，定位焊點的間距選擇鋼板厚度的1530倍，焊槍通電時間稍短，固定住即可（圖6）。第二步，磨平定位焊 圖6 圖7點之后焊槍沿著要焊接的方向傾斜前進，焊槍從上一焊點的下端開始起弧，通電2秒左右斷電即可保證熔深，形成堆疊。由于氣體保護焊會產(chǎn)生較大焊接熱量，要求操作者采用分段間隔連續(xù)點焊，可以有效減少板件受熱而扭曲變形（圖7）。4、搭接焊搭接焊主要是將兩塊或三塊重疊在一起的鋼板焊接成一體，主要應用在對接焊或填孔焊接所不適用的區(qū)域。比如更換車架、大梁時，較厚鋼板的焊接就會用連續(xù)焊的方法進行搭接焊。鑒于搭接焊的特性，在三塊鋼板

9、進行焊接時（圖8），1號、2號板件之間要有34mm的間隔；為保證焊絲能夠順利熔化滲透至3號 圖8 圖9板件，必須在1號和2號板件虛線位置開一道槽口，如此既能保證焊縫足夠飽滿，又能保證鋼板的焊接強度。其次，焊接的速度對焊接質量有著很大的影響（圖9）。焊接速度過快，熔深和焊珠的寬度將會減小，進而導致焊接強度不足；焊接速度過慢，鋼板過熱，極有可能熔穿鋼板；一般保持在1m/min的速度即可得到光滑飽滿的焊縫。結論：綜上，汽車維修車身修復常用的兩個焊接類型各有所長，本文在介紹它們各自特性的基礎上，根據(jù)會選、會用、用好的原則逐一講述。電阻點焊受操作者影響較小，主要在于點焊機性能。故著重從影響其焊接質量的因

10、素進行分析，比如焊接通電時間的長短、施加壓力和通電電流的大小，以及焊點位置分布的行業(yè)建議等。而氣體保護焊的焊接強度和質量與操作者的經(jīng)驗有著緊密的聯(lián)系。故著重于其三種焊接方法的適用范圍和操作經(jīng)驗的講解和分析。比如填孔焊法中孔徑大小的行業(yè)標準；對接焊法中定位焊點的間隔和分段間隔焊接方法；搭接焊法中速度對熔深滲透、焊縫飽滿的影響。本文所闡述的主要觀點以及相關注意點都是在實際操作中不斷總結、完善而成，希望對車身修復從業(yè)者有一定的規(guī)范指導作用。參考文獻：1、孫志雄，焊接斷裂學，M，西安：西北工業(yè)大學出版社，19902、張家菊，汽車車身電阻點焊焊點強度影響因素分析，J，焊接技術，1995(5)2、何德孚，

11、焊接與連接工程學導論，M，上海：上海交通大學出版社，19983、侯順華，德國大眾帕薩特（B5）轎車的車身生產(chǎn)，J，上海焊接，2001，(4)4、中國汽車維修行業(yè)協(xié)會.車身修復（模塊F）M.北京：人民交通出版社，2008The analyzing of the used welding methods for automobile body repairingAbstract: Along with the incidence of car collision accident rising year by year, Body repairing dominate a slice of the

12、 maintenance market soon. In recent years the body repairing accounted for the proportion of nearly 60% in routine maintenance projects. Thanks to the use of high strength steel materials in the modern bodywork, the strength of steel would be reduced for the welding heat, if we choose the wrong method in the maintenance of welding. This paper analyzes the resistance spot welding and the gas shielded welding in the modern body repairing. We hope that we can