汽车车身电阻点焊技术的研究与改进

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【汽车轻量化在线】【摘要】 电阻点焊技术是轿车车身连接的一种最常用的方法，是随着汽车技术的发展而出现的新技术，点焊的质量对汽车的质量起着关键的作用，随着汽车购买者对汽车质量要求的不断提高，点焊技术也越来越受到了汽车生产厂家的重视，点焊工艺在实施时具有十分复杂的过程，因而很容易产生缺陷，点焊缺陷将会直接影响点焊的质量，本文分析了点焊过程中最容易出现的两种缺陷，喷溅(飞溅)和收缩性缺陷，对汽车车身电阻点焊技术某些关键工艺进行了改进，使点焊的质量可以更加稳定，提高点焊的效率和质量，并且可以节约一定的成本。

【关键词】电阻点焊技术；点焊缺陷；关键工艺

1 电阻点焊技术缺陷分析  1.1 喷溅(飞溅)

电阻电焊过程中的喷溅(飞溅)是常见的技术缺陷之一，会对电焊后的车身质量有着直接的影响，通常喷溅的种类有两种，一种是前期喷溅，出现这种喷溅状况的原因一般是由于电焊的对象没有清理干净，还有可能就是因为相互接触的两个表面不能完全贴合，中间存有空隙，这样就会使中间的压强不能够均匀的进行分布，在某些点的电流迅速增加并使该部位优先融化，从而导致了喷溅现象的发生，另一种喷溅缺陷称为后期喷溅，这种现象是在点焊进行一段时间后才发生的，点焊开始时便会对其连通一定的电流，随着通电时间的延长，熔核可能会出现增长过快的现象，这就会导致内喷溅或者外喷溅的发生，为了防止后期喷溅的发生，可以减小通电的电流和通电的时间。

1.2 收缩性缺陷

主要包括缩孔和收缩性裂纹，点焊时，焊接区加热集中，温度梯度大，加热与冷却速度很快，液态金属被包围在金属塑性环中，同时受焊接区金属变形的影响，特别是奥氏体不锈钢线胀很大的特殊原因，因此，接头易出现缩孔和收缩性裂纹等缺陷，SUS301 L不锈钢具有低碳钢5倍左右的线胀系数和较高的热强性，因此当压力无法达到很高时就会出现缩孔，缩孔的防止主要靠提高电极压力，特别是熔核形成、焊接区快速冷却时的锻压力来实现，熔核内部裂纹，可分为横向裂纹及缩孔边缘的裂纹，一般认为存在于熔核中心部位的裂纹，若尺寸较小，对焊接接头的强度影响不大。

2 电阻点焊技术的改进  
2.1 车门点焊工艺改进

作为汽车制造产业，如何使门板块结合到一起以后强劲，是门的重要攻击技术，点焊工艺可以确保连接的可靠性和安全性，乘用车和商用车的门，从工艺流程上看，按门的焊接过程可以分为三个部分：第一是在门外板内表面涂层后，夹紧点蚀结构的压力，第二个是在车门钢板表面涂层板中的条目，穿孔焊和点焊，橡胶品种为德国汉高5027克，固化后达到35公斤撕裂强度，第三是在门口包缝机后板内表面的涂层，实现这个过程的目的是，在用户使用的时候，可以确保一侧的车门铰链、门锁在门的一侧和车门板不会产生变形。根据焊接铜电极表面的自动转向关节，使焊接过程不伤害表面焊接，进行焊接表面的保护。为了方便检查人员对表面质量的测定，以及涂料具有良好的外观，避免涂层修复困难。

2.2 车门拉手支架点焊工艺改进

车门拉手支架的焊接采用的是普通焊接并且是固定角度，支架由两部分组成，一部分低小的支架在车门钢板焊接装配，起到固定和支撑作用，在门拉手上支架固定，由于处理的支架焊接时，焊接变形引起的室内塑料柄盖装配不到位，使塑料柄螺母装配用金属支架产生2 ～ 3 mm的间隙，严重影响到处理装配质量，组装后的拉手差距变形，严重影响室内的车身部位的外观质量，这些问题，主要是处理支架材料厚度不同造成的。不同的金属板焊接是焊接变形的根本原因，为了消除这种缺陷，不仅需要改变厚度尺寸焊接，确保焊接变形，并且焊接过程也需要改进，首先，我们在实验时用电极取代了平板电极，因为电极直接接触薄上的支架材料，通过焊接试验发现接结果并不好，变形问题仍然存在，从表面焊接情况分析，由于金属板电加热，另一侧焊接仍然是一个常见的电极，即时的加热功率，压力会导致变形的金属板出现.

2.3 支柱加强板焊接外观改进

白车身的质量在持续改进，车身在焊点布置设计和技术人员水平已得到显著的提升，特别是新产品商用车的车身，主要表面看不到焊点，车体已经超出几十年前携带功能和安全的使用价值，更重要的是融合速度、美丽、舒适和高承载能力等多种特性。汽车高配置的同时，汽车车身制造工程技术人员提出了更高的要求，对重叠板过程的支柱，有一个焊点在前面支柱在门旁边，设计需要焊点，焊点周围的柱子在内部流程完成装配，密封后无法覆盖。但由于点焊在金属板表面凹陷很丑陋，一旦用户打开门就可以看到，严重影响外观，为了解决这个问题，工程师提出了取消焊点，但出于焊接强度考虑，所以改进焊接方法和位置。

3 结束语

点焊的质量对汽车的质量起着关键的作用，点焊技术在车身的装配连接过程中被大面积的使用，点焊质量的好坏将会决定着汽车车身质量的好坏，点焊工艺在实施时具有十分复杂的过程，因而很容易产生缺陷，点焊缺陷将会直接影响点焊的质量，因此有必要对点焊的质量进行严格控制，点焊常常存在的两种缺陷分别是喷溅(飞溅)和收缩性缺陷，本文对这两种缺陷出现的原因进行了分析，并给出了相应的改善方法，最后本文对点焊工艺常见的三种情况进行了改进，分别是车门点焊工艺的改进、车门拉手支架点焊工艺改进和支柱加强板焊接外观的改进。

来源: 期刊《当代商报（理论与创新）》；作者：金堂；单位：华南理工大学 广东广州

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