車身強度知識交流(2016年沖焊工藝之夜)201659

五月工藝之夜——車身焊接強度交流注：手機請靜音或關(guān)機！市場反饋某用戶威鈴車型前地板前橫梁與前圍搭接處有焊點開裂問題，要求更換駕駛室；市場反饋某用戶威鈴車型縱梁與前地板搭接處有焊點開裂問題在仔細(xì)查看了照片之后，明確表示這個鍋不能由制造公司來背，焊點質(zhì)量是合格的。后來分析，是由于用戶超載和路況較差，車架和駕駛室XYZ三個方向的振動過大引起的。那么車身的焊接強度究竟如何保證呢？這就涉及到本次工藝之夜的題目——車身焊接強度交流車身焊接強度交流匯報沖焊工藝部蒲曉亮2016年5月9日匯報提綱焊接強度簡介及管理辦法學(xué)習(xí)管理辦法運行情況常見焊點質(zhì)量判定方法新知識展望1、車身焊接強度管理的意義為了保證輕型商用車制造公司生產(chǎn)的駕駛室的焊接質(zhì)量，使得車身五大指標(biāo)（精度、強度、美觀度、完整度、耐腐蝕度）之一的車身焊接強度處于可控狀態(tài)。2、車身焊接強度評價方法

目前輕卡車身焊接強度主要通過駕駛室拆解來進(jìn)行評價，且多采用電泳后的車身，這樣可以將焊裝、涂裝兩個模塊的部分檢測內(nèi)容通過拆解一臺車來解決。一、車身焊接強度簡介實施時間：由工藝研究所沖焊工藝部編制《駕駛室拆解管理辦法(JAC-QXCZ-JS18-2014)》并于2014年8月份在制造公司開始試運行，2015年全面實施。一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)模塊：目的范圍職責(zé)規(guī)范要求注意事項結(jié)果判定相關(guān)記錄和表格修改記錄表一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)3職責(zé)3.1工藝研究所沖焊工藝部3.1.1為駕駛室拆解的歸口管理部門，負(fù)責(zé)拆解流程的制定、判定標(biāo)準(zhǔn)的制定和完善；3.1.2參與駕駛室拆解問題的組織識別，制定整改計劃并跟蹤管理；3.1.3負(fù)責(zé)駕駛室拆解焊接工藝問題的改進(jìn)。3.2工藝研究所涂裝工藝部3.2.1負(fù)責(zé)駕駛室拆解涂裝工藝問題的識別和改進(jìn)。3.3質(zhì)量管理部3.3.1負(fù)責(zé)駕駛室拆解費用的歸口管理，包括預(yù)算、費用控制等；3.3.2負(fù)責(zé)駕駛室拆解計劃的制定；3.3.3負(fù)責(zé)駕駛室拆解后質(zhì)量狀態(tài)的評價和評價報告的編制；3.3.4負(fù)責(zé)駕駛室拆解外購?fù)鈪f(xié)件問題的改進(jìn)判定、制定整改計劃并監(jiān)督實施；3.4生產(chǎn)部3.4.1負(fù)責(zé)按駕駛室拆解計劃下發(fā)駕駛室生產(chǎn)計劃；3.5專業(yè)廠3.5.1負(fù)責(zé)駕駛室拆解的組織實施，駕駛室的生產(chǎn)和報廢處置；3.5.2負(fù)責(zé)駕駛室在工序處于穩(wěn)定作業(yè)狀態(tài)下的隨機選擇，負(fù)責(zé)駕駛室拆解標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書的編制和完善；3.5.3負(fù)責(zé)駕駛室拆解制造問題的改進(jìn)；3.5.4負(fù)責(zé)駕駛室拆解前后的質(zhì)量狀態(tài)的檢驗和記錄；一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)4規(guī)范要求各單位對駕駛室進(jìn)行拆解需嚴(yán)格按其進(jìn)行執(zhí)行。具體明細(xì)如下：4.1適用產(chǎn)品：輕型商用車制造公司的所有駕駛室，狀態(tài)為電泳后的駕駛室；4.2拆解目的：檢查焊點質(zhì)量、電泳漆膜厚度等；4.3拆解地點：劃分駕駛室拆解臨時區(qū)域，要求該區(qū)域必須處于室內(nèi)，保證作業(yè)人員有足夠安全作業(yè)空間；4.4拆解工具：榔頭2把；鑿子2把；砂輪機1臺等；4.5拆解人員：每臺車4人，要求拆解人員技術(shù)熟練、工作穩(wěn)定，具有良好的責(zé)任心；4.6拆解頻次：駕駛室拆解根據(jù)質(zhì)量管理部拆解駕駛室計劃或特定報告進(jìn)行拆解；4.7留存要求：各專業(yè)廠對拆解的駕駛室進(jìn)行留存，以保證后期對相關(guān)問題原因查找，留存期為拆解完成之日起7個工作日。5注意事項5.1專業(yè)廠安排把待拆解駕駛室的車身送至拆解區(qū)域；5.2拆解駕駛室前，質(zhì)量管理部組織召開現(xiàn)場對接會，提出相關(guān)拆解駕駛室要求，根據(jù)拆解駕駛室要求確定拆解駕駛室內(nèi)容，專業(yè)廠安排人員實施拆解駕駛室；5.3駕駛室拆解后，需由質(zhì)量管理部、工藝研究所、專業(yè)廠等相關(guān)單位共同對拆解質(zhì)量、問題點進(jìn)行確認(rèn)；5.4拆解駕駛室后需要測量電泳膜厚，因此切割只能使用砂輪機進(jìn)行；5.5拆解焊點時使用拆解駕駛室工具，在下圖1標(biāo)注位置嵌入板件夾層，并適當(dāng)用力撬動，使兩個焊接板件分離；工具嵌入板件的位置距離焊點外側(cè)不得小于10mm，避免因拆解位置不當(dāng)造成焊點受損；5.6當(dāng)焊接位置為三層板焊接或者三層板以上焊接時，需由外至內(nèi)依次進(jìn)行拆解；總成/分總成拆解需遵循由外至內(nèi)、上至下、簡易至困難的順序進(jìn)行；5.7具體工作流程見附件“駕駛室拆解工作流程”。一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)6結(jié)果判定6.1焊點強度結(jié)果判定共計四類：良好、假焊、熔核小、過燒；6.2涂膠狀態(tài)及電泳膜厚測量6.2.1要求膨脹膠、焊接密封膠等密封嚴(yán)實、無漏涂、無斷膠；6.2.2同一部位的電泳膜厚測量三次，求平均值；一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)評價指標(biāo)：NQST（白車身焊點強度質(zhì)量水平）NQST是法語NiveauQualiteSouduredeTenue的縮寫，通過對車身所有焊點采用破壞性的拆解來評價和判斷整個車身強度的一種方法，它的計算公式是公司NQST合格的標(biāo)準(zhǔn)為：≤3‰-5‰，我們目前按照3‰控制；不合格焊點數(shù)量焊點總數(shù)*1000‰一、拆解管理辦法學(xué)習(xí)二、管理辦法運行情況：2015年部分車型拆解情況2015年開始，對江淮鈴年度車型、帥鈴以及808車型做了車型全覆蓋的拆解；異地工廠也開始按拆解管理辦法做駕駛室拆解。其中，揚州江淮對皮卡車身的拆解頻次較高，基本上為1月/次；山東分公司和遂寧分公司針對在產(chǎn)車型做到1年覆蓋一輪；二、管理辦法運行情況：2016年拆解計劃

2016年，隨著N125系列轉(zhuǎn)入合肥以及新駿鈴新品、帥鈴雙排座的開發(fā)，新增了較多的基本型車身。隨著康鈴系列和鈴年度車型系列分別逐步轉(zhuǎn)移至山東分公司和遂寧分公司生產(chǎn)，因此合肥本部在后期的駕駛室拆解主要為帥鈴、帥鈴X和新駿鈴。二、駕駛室拆解運行情況除了日常的電泳拆解外，還有一些特殊情況的拆解，如“四高一山”試驗車的拆解：駕駛室拆解前圍護(hù)板總成拆解存在的問題：面向拆解過程拆解工具不規(guī)范：如采用了較大型的工具——撬杠，拆解后沖壓件碎片化，對電泳漆膜厚度的測量不利；拆解周期長；判定不規(guī)范：多層板焊接的評價方式待改進(jìn)；作業(yè)區(qū)域不固定、作業(yè)現(xiàn)場存放混亂無序；二、駕駛室拆解運行情況駕駛室拆解工具優(yōu)化：目前輕卡一、二、三廠的駕駛室拆解普遍通過錘子+鑿子進(jìn)行拆解，拆解費時費力，員工抱怨較大，通過了解發(fā)現(xiàn)江福公司采用氣鏟槍進(jìn)行拆解，比人工拆解成本低且省時省力。后期建議作為省人省力自動化項目在制造公司進(jìn)行推廣。江福帥鈴雙排座、帥X排半車型所用拆解工具淘寶產(chǎn)品二、駕駛室拆解運行情況存在的問題：面向拆解結(jié)果新增車型較多，由于年初預(yù)算問題，部分新車型尚未納入拆解計劃；目前是通過中心項目組要貨通知進(jìn)行拆解驗證。后期將納入2017年的駕駛室拆解計劃。鍍鋅板車型拆解時焊點問題較多；頻次偏低，年度只能覆蓋一輪；管理辦法須完善，缺少激勵措施；二、駕駛室拆解運行情況三、焊點質(zhì)量的判定方法1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題毛刺、飛濺：焊點邊緣部位有焊接時飛濺出的熔化金屬，呈現(xiàn)放射狀。原因分析：電極壓力小、電流偏大、搭接間隙偏大等解決措施：增加電極壓力、調(diào)小焊接電流、沖壓件間搭接間隙的整改；焊點扭曲不平整：焊點變形，出現(xiàn)鼓包或凹陷原因分析：上下電極頭錯位、焊接時電極頭與沖壓件不垂直、焊點設(shè)計存在不合理而焊點位于曲面處等解決措施：電極頭修磨調(diào)整、焊接操作姿態(tài)調(diào)整、焊點設(shè)計優(yōu)化；1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題騎邊焊：焊點位于沖壓件邊緣原因分析：操作時未關(guān)注電極頭位置導(dǎo)致焊接偏差、沖壓件設(shè)計時搭接邊窄等解決措施：調(diào)整焊接姿態(tài)、沖壓件搭接邊至少大于焊點熔核6mm；1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題壓痕深：焊點凹陷，深度超過0.15倍的沖壓件料厚；未通電焊接但電極一端已接觸沖壓件引起凹坑原因分析：電極壓力大、電流偏大；焊點布置引起施焊困難需要開二次行程引起；解決措施：減小電極壓力、調(diào)小焊接電流；焊鉗型號更換、焊點布置優(yōu)化。1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題虛焊（假焊）：焊點顏色很淺、壓痕淺原因分析：電流偏小、焊接時間短等解決措施：增加焊接電流、焊接時間；對于鍍鋅板焊接，增加二次焊接。1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題焊點分流燒傷：焊接時電極臂與沖壓件干涉造成分流引起燒傷原因分析：操作錯誤、焊點位置遠(yuǎn)而焊槍型號偏小等解決措施：糾正動作、電極臂裹絕緣材料、更換大喉深喉寬焊鉗。1、外觀可檢測出的焊點質(zhì)量問題2、撕裂試驗撕裂試驗：破壞性試驗試件規(guī)格：180*30*料厚試驗標(biāo)準(zhǔn)：1.搭接角度范圍α：60°—120°2.L=180mm3.C≈25mm4.d=料厚優(yōu)點：試驗要求不高，隨時隨地、想撕就撕；缺點：對于厚板沖壓件，如2.0+2.0料厚的試板，不易撕出帶洞的熔核孔，給外人的感覺是撕裂試驗不合格；對于薄板件，如0.8+0.8料厚的，撕裂時試板易彎曲、費時費力；所以，撕裂試驗的使用范圍一般是總體料厚在1.6mm-3.5mm的兩層板搭接或三層板搭接；2、撕裂試驗3、鑿檢試驗鑿檢試驗：非破壞性試驗4、抗拉伸力試驗抗拉伸力試驗1.L=180mm2.料厚：d3.搭接邊長B≈25mmB設(shè)備：液壓式萬能試驗機：表盤式讀數(shù)和計算機顯示讀數(shù)表盤讀數(shù)

原理同手表：時針、分針計算機顯示讀數(shù)4、抗拉伸力試驗試驗過程及試片狀態(tài)：試驗過程試片最終狀態(tài)4、抗拉伸力試驗企標(biāo)：抗拉伸力試驗對照表結(jié)果判定：4、抗拉伸力試驗試驗頻次四、新知識展望新技術(shù)：超聲波檢測深研究：鍍鋅板焊接新設(shè)備：CCS群控系統(tǒng)新工藝：激光焊接1、超聲波無損檢測焊點的焊接質(zhì)量判定：根據(jù)點焊質(zhì)量評價規(guī)范（QJQ16087-2011），目前公司在用的有五種點焊檢測方法，其中破壞性試驗3種，非破壞性試驗2種：整車焊接質(zhì)量判定：整車拆解試驗車身拆解屬于破壞性試驗，整車拆解主要存在4項問題：.制造成本高：拆解車身以報廢處理；單次拆解成本預(yù)計4000-5000元.人工成本高：拆解時需要4名員工操作，拆解一臺車一般需一個星期；.頻次：車身拆解是對在產(chǎn)車型一年覆蓋一輪，頻次很低；.質(zhì)量判定難：在焊點是否合格的判定上，破壞性試驗對車身上的三層板或厚板焊接的拆解比較困難，缺乏比較客觀的判定。超聲波無損檢測通過超聲波與車身焊接件相互作用，就反射、透射和散射的波進(jìn)行研究，對車身焊接件進(jìn)行宏觀缺陷檢測、集合特性測量等，其工作原理主要是基于超聲波在車身焊接件中的傳播特性。引入超聲波無損探測，對車身焊接是非破壞性試驗，在檢測完后，駕駛室可繼續(xù)使用；檢測頻次提高至每月甚至每周覆蓋一輪；（目前乘用車三廠在用；）方案對比：通過整車拆解與超聲波檢測兩種方案，除購入超聲波檢測儀器設(shè)備花費相對較大外，在焊接模塊，超聲波檢測方法均優(yōu)于整車拆解方法。1、超聲波無損檢測鍍鋅板的焊接研究材質(zhì)的影響鍍鋅板的材質(zhì)及焊接特性：

優(yōu)點：鍍鋅板具有良好的耐腐蝕性，能提升車身的使用壽命，在N211超寬體車型上、N125側(cè)圍下端踏步板位置、帥鈴雙排座頂蓋等部位開始作為標(biāo)配使用，在N721出口車的側(cè)圍、車門等件上也開始使用鍍鋅板以解決部分國家氣候因素等導(dǎo)致的銹蝕問題。缺點：與無鍍層鋼板相比，鍍鋅板的鋅層熔點較低，先于鋼板熔化的鋅層形成鋅環(huán)而分流，致使焊接電流密度減小；且鋅層表面燒損、污染電極而使電極壽命降低；所以也更容易產(chǎn)生假焊、粘黏電極、焊接飛濺等缺陷。

分類：根據(jù)鍍層加工方式的不同，分為電鍍和熱鍍兩種；熱鍍鋅是將金屬浸入熔融液態(tài)鋅金屬中獲得鍍層的一種方法，鋅層較厚，可達(dá)45微米-300微米；電鍍鋅是利用電解，在金屬表面形成均勻致密結(jié)合良好的鋅層金屬或合金沉積層的過程，鋅層較薄，多為3微米-15微米；公司所用的多是雙面鍍鋅45g/45g鋼板，鋅層厚度約6μm,其焊接時為鋅層與鋅層或鋅層與鐵層的接觸，因Zn的電阻率相對于Fe小，所以由電能轉(zhuǎn)化的電阻熱能相對較少，因此需要更大的工藝參數(shù)規(guī)范來形成合格的熔核。預(yù)熱焊接的參數(shù)選擇對于鍍鋅板的焊接，多采用二次焊接；預(yù)熱參數(shù)的選擇：通過重復(fù)不同焊接參數(shù)狀態(tài)下的焊接試驗來觀察焊點表面狀態(tài)及撕裂試驗確認(rèn)合格，確認(rèn)7000A、5c為相對較好的參數(shù)。不加預(yù)熱電流的對比不加預(yù)熱電流的對比不加預(yù)熱電流的對比不加預(yù)熱電流的對比不加預(yù)熱電流的對比不加預(yù)熱電流的對比與808普通的頂蓋焊接參數(shù)對比：通過以上的試驗及數(shù)據(jù)對比說明，通過新增預(yù)熱電流，調(diào)大焊接電流（焊接電流比普板焊接高出約10-20%）等措施，可以在鍍鋅板上焊出合格的焊點。撕裂試驗合格抗拉伸力試驗合格3900牛＞企標(biāo)3784牛一個例子：電極頭的影響電極頭材質(zhì)：目前輕卡公司焊接電極帽材質(zhì)一般采用鉻鋯銅（CuCrZr）/鉻銅（CuCr），焊接高溫時使電極中的銅與鋅產(chǎn)生反應(yīng)，生成銅與鋅的合金依附在電極表面，造成電極與板件粘黏現(xiàn)象。通過學(xué)習(xí)了解乘用車公司針對鍍鋅板采用氧化鋁銅電極，主要由于氧化鋁銅電極軟化溫度可達(dá)900℃，大于電阻焊是電極與鍍鋅板之間的溫度（800℃），在焊接鍍鋅板時能有效解決電機粘黏問題。根據(jù)乘用車實驗驗證結(jié)論：相同環(huán)境下，采用氧化鋁銅是鉻鋯銅電極帽壽命的3倍，修模頻次比普通電極的少了14倍。后期將在帥鈴超寬體線推廣該類型電極頭。修磨頻次：工藝規(guī)定普板電極修模頻次為300~400點/次，鍍鋅板100點/次。相對于普板焊接，電極頭的修磨頻次提高了3倍。小知識分享：ST21編程器對焊接參數(shù)的調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)步驟：步驟1：按2次F8，進(jìn)入set模式；步驟2：按1次home鍵步驟3：按1次F6步驟4：按2次F5當(dāng)前界面就是可編輯界面，通過上下左右按鍵以及數(shù)字按鈕和確認(rèn)按鈕來實現(xiàn)對應(yīng)參數(shù)的調(diào)節(jié)。CCS群控系統(tǒng)焊接電流在線檢測一、C.C.S群控系統(tǒng)功能介紹：centralcontrolsystem1、實時監(jiān)控功能實時監(jiān)控功能a、狀態(tài)的顯示：不同顏色表示在線、焊接、限容及報警狀態(tài)

b、數(shù)據(jù)實時顯示：顯示焊接電流、焊接時間、焊接規(guī)范（焊槍號)、焊點數(shù)、電流步增狀態(tài)、通流比、電壓c、數(shù)據(jù)實時顯示：輸出報警提示、顯示故障內(nèi)容、顯示故障處理對策、進(jìn)行故障處理記錄

2、焊接參數(shù)編輯及查詢功能a、參數(shù)查詢：可以查詢所有控制箱參數(shù)b、參數(shù)編輯：可以編輯所有控制箱參數(shù)

c、參數(shù)拷貝：序列——序列；組——組；控制箱——控制箱d、參數(shù)備份：所有控制箱參數(shù)可以備份在數(shù)據(jù)庫中e、參數(shù)輸出：所有控制箱參數(shù)均可以以EXCEL格式輸出3、歷史數(shù)據(jù)查詢與統(tǒng)計a、按時間/設(shè)備號查詢歷史工況

b、按時間/設(shè)備號查詢歷史報警、分類統(tǒng)計并繪制直方圖c、按時間/設(shè)備號查詢電流/電壓/通流比隨時間波動的曲線4、遠(yuǎn)程狀態(tài)變更操作a、遠(yuǎn)程報警復(fù)位

b、遠(yuǎn)程打點數(shù)復(fù)位c、遠(yuǎn)程電流步增復(fù)位

d、遠(yuǎn)程電流步增變更

e、遠(yuǎn)程電流步增打點數(shù)變更

5、打印功能a、控制箱焊接條件打印

b、控制箱歷史工況打印

c、報警歷史及報警統(tǒng)計表打印

6、系統(tǒng)設(shè)置a、用戶權(quán)限管理

b、用戶密碼設(shè)置

c、通訊設(shè)置二、CDS-112監(jiān)控器功能介紹1、計數(shù)功能：焊點、修磨、工件計數(shù)

2、關(guān)聯(lián)控制功能：修磨點數(shù)到后，可手動切換至持續(xù)加壓狀態(tài)

3、漏焊報警功能：漏焊報警時，自動切換到持續(xù)加壓狀態(tài)三、DP-NET監(jiān)控器功能介紹1、焊接工況的數(shù)據(jù)監(jiān)控

2、查看焊接參數(shù)3、主板I/O狀態(tài)的確認(rèn)4、報警代碼、名稱的顯示及其歷史記錄

5、顯示打點數(shù)及其打點復(fù)位6、步增階段計數(shù)、步增復(fù)位、步增變更N436簡易焊裝線在線檢