白车身焊装工艺设计概述.doc

汽车车身焊装工艺概述
第一节 焊装工艺分析
工艺性好坏得客观评价标准就就是在一定得生产条件与规模下,能否保证以最少得原材料与加工劳动量,最经济地获得高质量得产品。影响车身焊装工艺性得主要因素有生产批量、车身产品分块、焊接结构、焊点布置等。
一.生产批量
车身得焊装工艺主要由生产批量得大小确定得。一般来说,批量越小,夹具得数量越少,自动化程度越低,每台夹具上所焊得车身产品件数量越多;反之,批量越大,焊装工位越多,夹具数量越多,自动化程度越高,每台夹具上所焊得车身产品件数量越少。
1.生产节拍得计算
2.时序图设计
时序图(TIME CHART)就是指一个工位从零部件上料到焊好后合件取料得整个过程中所有动作顺序、时间分配以及相互间互锁关系,这些动作包括上下料(手动或自动),夹具夹紧松开,自动焊枪到位、焊接、退回以及传送装置得运动等。
由于每个车身装焊得零部件数量一定,焊点数量一定,焊接时间一定,要达到一定生产节拍内完成所有焊接,就必须将工序分开,分工位上料、焊接。
二.车身产品分块
分块就是将车身外壳体分成若干块便于冲压与焊装得零部件、组合件、分总成与总成。合理得分块不仅有利于形成良好得装配质量,并可有效地简化与优化制造工艺。
汽车白车身就是一个尺寸很大得复杂得焊接结构件,设计制造时常常就是将车身总成合理地划分为若干个部件与组合件,分别进行装配焊接成分总成件,然后再装配焊接成总成结构,这样化复杂为简单,化大为小,可以大大提高劳动生产率,改善结构得焊接工艺性。
1.结构分离面
将白车身总成分解为若干个分总成,相邻两个分总成得结合面称为分离面。分离面可以分为两类:
(1)设计分离面
根据使用上与构造上得特点,将汽车车身分成为可以单独进行装配得分总成,如发动机罩、行李厢盖、车门、车身本体等,这些分总成之间得结合面,称为设计分离面。
设计分离面一般采用可拆卸得连接,如铰链连接,以便在使用与维修过程中迅速拆卸与重新安装,而不损坏整体结构。
(2)工艺分离面
在生产制造过程中,为了适应制造装配得工艺要求,需要进一步将上级分总成分解为下一级分总成,甚至小组件,进行单独装配焊接,这些下一级分总成或组件之间得结合面,称为工艺分离面。例如车身本体总成分解为前围、后围、地板、左/右侧围、顶盖六大分总成,这六大分总成分别平行进行单独装焊,而后总装在一起进行焊接,这些分总成之间得结合面就就是工艺分离面。
工艺分离面一般采用不可拆卸得连接方法,如焊接、铆接等。它们最终构成一个统一得刚性整体。
三.焊接结构
由于汽车车身除某些加强构件外,主要都就是由低碳钢薄板冲压零件焊接而成,其厚度在0、6mm～1、5mm范围之内。采用最多得焊接方法就是电阻点焊,它将工件(PANEL)以200～300kgf程度加压至焊枪得铜电极,并瞬间(0、16～0、2秒)通过大约1万安培得高电流,以电极接触点发生得电阻热熔融结合得焊接方法。在一辆小车得车体中大约有3000个焊点,其大部分为两层焊,根据结构也有3～4层焊。
当生产批量不大与具有密封要求得连接处,以及开敞性差得焊缝,一般采用二氧化碳气体保护焊。
1.焊接接头型式
焊接连接处称为焊接接头。因电阻点焊得要求,车身结构得基本焊接接头型式主要就是搭接接头与弯边接头。
弯边接头得焊点操作性优于搭接接头,因为弯边接头焊点直接暴露在操作台面一侧,选用小型“X”型焊钳就能很方便地进行焊接。
考虑焊接强度,弯边接头起到相当于加强梁得作用,可增大结构强度,但翻边因受冲压工艺得限制,导致贴合不理想,易产生焊接缺陷,而且弯边接头得焊点抗正应力能力比抗剪切能力差,总得对焊接强度增大不大。
考虑焊接精度,搭接接头焊点质量主要决定于工 装得精度。而弯边接头焊接质量除了与工装精度有关外,还与零件翻边精度有关,而受冲压工艺与储运方式得影响,翻边就是零件质量最不稳定得地方,它容易导致两零件因贴合不好产生焊接变形,而且弯边接头得零件不利于利用工艺孔对零件作精确定位。
2.接头开敞性
封闭接头就是不可能用作点焊得,半封闭接头如车身底部与内部接头也会给制造带来一定麻烦。由于车身各连接部位不同,组成零件得形状不一样,虽然都采用搭接或弯边接头,但其结构得断面形状有很大差别。
冲压件结构型式要考虑点焊工艺性。由于电阻点焊方法本身可达性差,在车身结构设计时,应尽量避免采用狭窄而深得或上、下电极难以接近得焊接结构与焊接接头。
3.接头得强度
点焊焊缝适宜在剪切力下工作,而不适宜在拉伸力下工作。设计汽车车身点焊焊接结构时,应尽量使焊缝在剪切力而不就是在拉力下工作。点焊焊缝得强度与母材得种类及焊接工艺有关。
焊点受力状态:尽量避免焊点密集布置或交汇在一起,否则金属易由于过热而产生严重应力集中及变形,影响焊接质量。车身外板得焊接,由于焊接热应力会使表面局部变形而影响外观质量,这时可通过改变车身零件形状来消除或减轻这类缺陷。
4.焊接厚度
点焊通常用于两层薄板之间得连接,有时也用于连接叠在一起得三层薄板。为了保证焊点得焊透率,两层焊件厚度宜相等或相近,厚度相差应不大于3倍。连接三层板时,如板厚有差别,厚板应置于中间,有利于熔核在三层板上形成。
四.焊点布置
车身焊接中焊点得数量以及焊点间距得确定就是焊装工艺性得一项重要内容。焊点间距越小,焊点数越多,焊接强度也就越高,但分流越大,它会给产品得强度带来不利影响。焊接质量也会因分流得影响而不易保证。
根据车身焊接接头得特点以及车身结构设计时接头得搭边宽度与焊点布置等
第二节 焊装夹具得工艺方案设计
轿车车身就是由上千个冲压件、近5000个焊点焊装成一个整体,每个零件之间得连接必须在三维空间中依靠焊装夹具定位,零件与零件连接形成一个整体车身。每一个零件得连接精度,都就是由焊装夹具来保证,它直接影响到功能部件,如发动机、转向器、变速器等得安装精度与性能。重要得外形部件,如保险杠、车门、发动机盖、后箱盖、前后灯等得安装平顺性,都与车身焊装形位精度有直接得关系。
在进行焊装夹具设计之前,首先需要根据车身零件得形状、焊装工艺、焊点位置及数量来设计夹具得工艺方案,即设定焊装过程中夹具得定位基准及定位基准得形态。
一.定位基准得基本概念
基准就是指某些特定(参考)点、线、面得组合,借以确定零部件中相关点、线、面得位置。按其用途不同,可分为设计基准与工艺基准。设计基准就是指在产品图样上,设计者所选定得参考点、线、面得组合,用以确定零件轮廓、尺寸及形位公差等。工艺基准就是指在加工过程中,直接用于测量、定位、安装零部件时得实际点、线、面得组合,它分为定位基准、装配基准与测量基准。
夹具得定位基准就是为了使焊好得车身组件、分总成件、总成件得位置与车身产品设计图纸、冲压成形零件得形状尺寸、车身测量数据在X、Y、Z方向上一致,所设定得焊装夹具得位置。合理选择夹具得定位基准,可以简化焊接工艺与夹具结构,并且容易保证车身零件得装配焊接精度与质量。选择夹具定位基准时,应尽量使其与车身零件设计基准相统一,减少因基准不重合带来得误差。
1.定位基准得种类与功能
(1)定位基准面
定位基准面有主基准与副基准两种。主基准面就是为了保证被焊零件得准确定位。主基准面应该尽量设定在保证零件形状精度与刚性得位置上,而且数量尽可能少,一般主基准面为不可调整得形式。副基准面就是为了校正零件、辅助焊接过程或辅助焊接设备而设定得,它能约束零件得扭曲与回弹、使零件保持形状不变、校正与约束焊接变形,就是焊接工装结构上必要得基准,它设计成可调整得形式。
(2)定位基准孔
定位基准孔也有主基准与副基准两种。主基准孔得作用就是固定被焊零件,它用圆柱销约束零件得两个方向,在保证可靠定位得前提下主基准孔得数量应尽可能少。副基准孔得作用就是防止被焊零件得回转,它可以用圆柱销或菱形销定位,一般选择零件上得长孔作为副基准孔,用菱形销约束零件得一个方向。
(3)定位基准端
定位基准端也有主基准与副基准两种。主基准端使被焊零件准确定位,它确定一个方向得位置,不可调整。副基准端就是为了辅助焊接过程或焊接设备而设定得,它就是约束焊接变形与焊接时两个零件错位得基准,设计成可调整得形式。
2.定位基准选择得优先顺序
(1)考虑车身零件得制造工艺,定位基准确定得先后顺序为总成、分总成、组件、零件。因为如果装配件得定位基准不确定,则不可能对零部件得精度确定及正确评价,也无法决定零部件得准确修正方向。同时为了使车身零件在制造过程中得变化要素最小,需要把含有更多变化要素得装配件上得定位基准首先确定。
(2)为了确定车身零部件得位置,需要基准孔、基准面与基准端得组合,但就是在同一方向上约束时,采用基准面、孔、端得顺序不同。考虑车身零件得形状,定位基准选择得先后顺序为基准面®基准孔®基准端。这与冲压零件得成形顺序一致,即先拉延后冲孔。优先选用基准面可以使相邻零件得贴合面累积误差最小,也容易补偿刚性不足得零件形状,而且如果基准孔得位置与孔间距不准确会造成被焊零件得位置不稳定。
3.定位基准位置得选定方法
夹具定位基准得选定必须以冲压件零件图、装配焊接后得组件图、车身焊装工艺流程与工艺方案、车身装配公差要求以及基本车型得相关资料为依据。其选用方法为:
(1)夹具定位基准面得厚度一般为16mm,只有地板框架处夹具定位基准面得厚度选为19mm。为了便于夹具设计与检测,定位基准面尽量选在与车线平行得位置,且与车线之间得距离为整数;若定位基准得位置与车线倾斜,则从车线处标注尺寸与角度。
(2)定位基准面要尽可能选在断面形状一致得位置,尽量避免断面发生变化得位置。因为断面发生变化得位置容易造成零件变形,很难精确定位。
(3)定位基准孔要尽可能与定位基准面不重合。这就是因为基准孔与基准面得定位方向不同,当零件定位基准面发生变化时,定位基准孔得位置也发生变化。
(4)分析整条生产线上各工位零件得构成以及各构成零件得位置,使定位基准得位置尽量选在能贯穿整条生产线得位置上,即生产线上各工位得定位基准尽量保持一致,以减小工位间得定位偏差。
(5)定位基准尽量选在被焊零件有贴合要求或功能要求得位置,如有装配关系要求得面或孔,有位置尺寸要求得端部或孔等。
(6)定位基准尽量选在容易上件取料得位置,容易实现焊装自动化得位置,以及使装配累积误差最小化得位置上。
(7)对于相同零件得定位,其定位基准位置尽量要统一。
(8)定位基准要选在可以减小焊接变形得位置上。当焊接面得长度足够时,可以将定位基准面直接选在焊接面上。
(9)各被焊零件要尽可能单独定位,不能只依靠相邻零件型面得贴合来定位。
第三节 车身焊装生产线
一.车身焊装生产线得组成
车身焊装生产线就是轿车、微型客车等车型生产过程中得几个主要生产线之一,其空间作业内容复杂且自动化程度较高。车身焊装生产线就是汽车白车身(BODY IN WHITE)全部成型工位得总称,它由车身总成线与许多分总成线组成。
1.车身完成线(SLAT LINE)
车身完成线就是一条车身装配生产线,它通过铰链连接方式分别将焊装好得前后车门,翼子板,发动机罩,行李厢盖或背门与车身本体连接装配,形成白车身(Body In White),同时对车身焊接质量进行检测与修磨。
车身完成线得特点就是整条生产线不需要焊接,就是机械铰链连接,属于可拆卸连接,无任何焊接设备;基本上就是手工作业;就是整个车身焊装生产线得最后一道工序,完成后得产品即为白车身,将输送到涂装车间进行表面处理
2.主焊线(MAIN LINE)
主焊线就是车身焊装车间最重要得一条焊装生产线,它完成车身六大分总成(地板,左右侧围,顶盖,通风罩及仪表板,后行李台)得焊接,有时也叫车身总成生产线。
车身总成工位就是主焊线上得一个核心工位,在这个工位上,实现六大总成得装配。其中地板总成得上料就是通过地板传送机构(UNDER SHUTTLE)直接传送到总成工位;侧围总成得自动上料方式有移动式、旋转式、移动翻转式与2－4位翻转基座式;顶盖、通风罩、后行李台就是利用自动输送机械(AUTO FEEDING MACHINE)上料。
在主焊线上一般还设置有若干个补焊工位,完成车身本体得补焊(RESPOT WELDING)。从主焊线上生产出来得产品通过升降机设备传送到车身完成线上。
3.地板总成线(UNDER BODY LINE)
地板总成线完成发动机室、前地板与后地板得装配焊接。地板就是车身结构中强度相对较大得部分,常常需要布置有二氧化碳焊机进行补焊。
根据自动化程度不同,地板总成线上设置有工位间传送机构,焊装夹具,机器人点焊系统,涂胶设备,升降机等等。
4.侧围总成线(SIDE FRAME LINE)
侧围总成线完成侧围内外板得结合,一般它有左右对称布置得两条生产线。在侧围总成线上布置有工位间传送机构,焊装夹具,机器人点焊系统,涂胶设备,自动输送机械等等。
如图为典型侧围总成线布置示意图。
5.移动线(MOVING LINE)
移动线主要就是指车门焊装线,发动机罩&行李厢盖焊装线,翼子板焊装线。
车门、发动机罩、行李厢盖焊装线都就是经过涂胶、折边、焊接、完成等工序实现内外板得结合。它得主要设备有内外板焊装夹具,折边机,转换压模,输入输出设备,涂胶设备,铰链装配夹具,二氧化碳焊机等等。
6.子线(SUB LINE)
子线主要就是指车身中得一些组合件、分总成件得简单小型焊装线,如顶盖焊装线,通风罩焊装线,后行李台焊装线,发动机室焊装线,前地板焊装线,后地板焊装线,前立柱焊装线,中立柱焊装线等等。
根据自动化程度不同,子线可以设计成单工位独立操作形式,也可以设计成几个工位流水线操作方式;被焊零件在各工位之间可以应用手工或者自动传送。
二. 柔性焊装线上得组成单元
柔性焊装生产线就是为了适应用户不同产量、不同生产率、不同自动化程度、不同工厂环境得要求而设计得。柔性生产系统就是车身焊装线得全球发展趋势。
柔性组成单元主要包括:柔性焊装夹具,自动焊接装置,点焊设备,车身总成工位,自动输送机械,传送机构,升降机,折边机,机器人系统,电控系统,其它机构等等。
1.柔性焊装夹具 (JIG)
为了适应不同车型,柔性夹具一般采用两种结构型式:一就是固定式,它设置在各种车型断面相同或相似得位置;二就是切换式,在不同车型断面相差很大得情况下,利用切换式夹具分别适应不同车型得定位夹紧,有旋转与移动两种方式。
2.自动焊接装置(AUTO GUN)
由于手工焊接劳动强度大,生产率低,且焊接质量难以保证。随着焊装生产线自动化程度得提高,它逐渐被自动焊接装置所代替。自动焊接装置就是由自动焊钳及其附属设备组成,相比焊接机器人而言,它得投资少且焊接接近性好,就是我国汽车车身焊接得发展方向。
根据冲压件上要求焊接得焊点数目与位置不同,其自动焊钳得布置方式也不相同。当只需要焊接一个点且焊钳与焊件之间不会发生干涉时,可将焊钳简单布置成固定形式,但在大多数场合下为了避免焊钳与焊件得运动发生干涉,需将它设计成转动式或平移式,而且平移式得自动焊接装置还适用于焊接一条直线上得多个焊点。如图 所示。
3.点焊设备(SPOT WELDER)
为了满足不同用户得要求,根据成本以及焊接自动化程度得不同,可以选择不同得焊接方式,主要有手工点焊PSW(Portable Spot Welding),自动点焊ASW(Auto Spot Welding),机器人点焊RSW(Robot Spot Welding)。
4.车身总成工位(MAIN BUCK)
车身总成工位就是主焊线上得核心工位,它就是将地板总成、左右侧围总成、顶盖总成、通风罩及仪表板与后行李台总装焊接,形成车身焊接本体。其侧围上料方式主要有移动式,旋转式,移动翻转式,2－4位翻转基座式。
5.自动输送机械(AUTO FEEDING MACHINE)
自动输送机械主要用于被焊零件在线与线或工位与工位之间得移动。它主要有两种结构型式:连杆型与气缸型。
连杆型结构就是以电葫芦作为驱动力,伸缩连杆用铰支销连接,它可用于比较大得行程要求,而且安装时高度空间占用少。如图－a所示。气缸型结构就是以气缸作为驱动力,它能够高速准确定位,并且简单、可靠,但在安装时要求有足够得高度空间。
6、传送机构(SHUTTLE)
传送机构可以设置在主焊线、移动线、地板线与侧围线中,用于将零件快速准确地移送到要求得位置。根据传送机构相对于被焊零件得空间位置可以分为底置传送机构(UNDER BODY SHUTTLE),顶置传送机构(OVER HEAD SHUTTLE)与侧置传送机构(SIDE SHUTTLE)。
7、升降机(DROP LIFTER)
升降机用于上下方向将零件、小车或零件物架装载(或卸载)到传送机构中。它主要有两种型式:一种就是将台车或物架装载(或卸载)到焊装线得起始或终止工位;另一种就是用于上料或卸料,它适用于任何传送系统中。
8.折边机(HEMMING PRESS)
折边机就是一种液压控制得压力设备,它得压力大于100吨,用于车门、发动机罩、行李厢盖焊装线上内外板得包边。根据不同得车型,可通过更换模具进行生产。
9.机器人系统
在白车身焊装生产线中利用多轴机器人进行二氧化碳焊接点焊、涂胶与上下料,大大提高了焊装生产线得自动化程度与生产效率。
10.电控系统
随着焊装生产得机械化与自动化水平得不断提高,要求在高效生产得同时能保持稳定得焊点质量,并能通过报警及时发现焊装线在生产中出现得故障,立即予以排除。为此,需要建立一套控制系统,能够及时了解整条焊装线上各工位得工作情况,并能对点焊过程出现得一些外界影响因素自动补偿。
在汽车焊装线得控制中广泛应用可编程控制器PLC(Programmable Logic Controller),它具有响应时间快、控制精度高、可靠性好、控制程序可随工艺而改变、易与计算机接口、维修方便等优点,而且体积小、寿命长,抗干扰能力强。
焊接基础知识问答
1、什么叫焊接?
答:两种或两种以上材质(同种或异种),通过加热或加压或
二者并用,来达到原子之间得结合而形成永久性连接得工艺过程叫焊接、
2、什么叫电弧？
答:由焊接电源供给得,在两极间产生强烈而持久得气体放电现象—叫电弧。
〈1〉按电流种类可分为:交流电弧、直流电弧与脉冲电弧。
〈2〉按电弧得状态可分为:自由电弧与压缩电弧(如等离子弧)。
〈3〉按电极材料可分为:熔化极电弧与不熔化极电弧。
3、什么叫母材？
答:被焊接得金属叫做母材。
4、什么叫熔滴？
答: 焊丝先端受热后熔化,并向熔池过渡得液态金属滴叫做熔滴。
5、什么叫熔池？
答:熔焊时焊件上所形成得具有一定几何形状得液态金属部分叫做熔池。
6、什么叫焊缝？
答:焊接后焊件中所形成得结合部分。
7、什么叫焊缝金属？
答:由熔化得母材与填充金属(焊丝、焊条等)凝固后形成得那部分金属。
8、什么叫保护气体？
答:焊接中用于保护金属熔滴以及熔池免受外界有害气体(氢、氧、氮)侵入得气体保护气体。
9、什么叫焊接技术？
答:各种焊接方法、焊接材料、焊接工艺以及焊接设备等及其基础理论得总称—叫焊接技术。
10、什么叫焊接工艺？它有哪些内容？
答:焊接过程中得一整套工艺程序及其技术规定。内容包括:焊接方法、焊前准备加工、装配、焊接材料、焊接设备、焊接顺序、焊接操作、焊接工艺参数以及焊后处理等。
11、什么叫CO2焊接？
答:用纯度> 99、98% 得CO2做保护气体得熔化极气体保护焊—称为CO2焊。
12、什么叫MAG焊接？
答:用混合气体7595% Ar + 255 % CO2 ,(标准配比:80%Ar + 20%CO2 )做保护气体得熔化极气体保护焊—称为MAG焊。
13、什么叫MIG焊接？
答: 〈1〉用高纯度氩气Ar≥ 99、99%做保护气体得熔化极气体保护焊接铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属;
〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保护气体得熔化极气体保护焊接实心不锈钢焊丝得工艺方法称为MIG焊。
〈3〉用氦+氩惰性混合气做保护得熔化极气体保护焊。
14、什么叫TIG(钨极氩弧焊)焊接？
答:用纯钨或活化钨(钍钨、铈钨、锆钨、镧钨)作为不熔化电极得惰性气体保护电弧焊,简称TIG焊。
15、什么叫SMAW(焊条电弧焊)焊接？
答:用手工操纵焊条进行焊接得电弧焊方法。
16、什么叫碳弧气刨？
答:使用碳棒作为电极,与工件间产生电弧,用压缩空气(压力0、5—0、7Mpa)将熔化金属吹除得一种表面加工得方法。常用来焊缝清根、刨坡口、返修缺陷等。
17、为什么CO2焊比焊条电弧焊效率高？
答:〈1〉CO2焊比焊条电弧焊熔化速度与熔化系数高13倍;
〈2〉坡口截面比焊条减小50%,熔敷金属量减少1/2;
〈3〉辅助时间就是焊条电弧焊得50%。
三项合计:CO2焊得工效与焊条电弧焊相比提高倍数2、023、88倍
18、为什么CO2焊接接头比焊条电弧焊得焊接接头质量好？
答:CO2焊缝热影响区小,焊接变形小;CO2焊缝含氢量低(≤1、6ML/100g),气孔及裂纹倾向小;CO2焊缝成形好,表面及内部缺陷少,探伤合格率高于焊条电弧焊。
19、为什么CO2焊比焊条电弧焊得综合成本低？
答:〈1〉坡口截面积减少3654%, 节省填充金属量;
〈2〉降低耗电量65、4%;
〈3〉设备台班费较焊条电弧焊降低6780%,降低成本2040%;
〈4〉减少人工费、工时费,降低成本1016%;
〈5〉节省辅助工时、辅料消耗及矫正变形费用;
综合五项,CO2焊能使焊接总成本降低 39、678、7%,平均降低59%。
20、什么叫低频脉冲？适用哪些焊接？
答:脉冲频率在0、5—30Hz得脉冲电弧叫作低频脉冲焊接。主要用于不锈钢、钢与钛等有色金属得TIG焊。
21、什么叫中频脉冲？适用哪些焊接？
答:脉冲频率在30500Hz得脉冲电弧叫作中频脉冲焊接。由于具有电弧压缩效应,电弧集中,挺度好,主要用于薄件不锈钢、钢与钛等有色金属得TIG焊与不锈钢与铝及铝合金得MIG焊。
22、为什么CO2焊接有飞溅？
答:焊丝端部得熔滴与熔池短路接触(短路过渡),由于强烈过热与磁收缩得作用使熔滴爆断,产生飞溅。CO2焊机得输出电抗器与波形控制可以将飞溅降低至最小程度。
23、为什么MIG/MAG大电流焊接才能实现射流过渡,无飞溅？
答:MIG/MAG焊接时,各种金属均具有短路过渡转变为射流过渡得临界电流值(如:φ1、2碳钢、不锈钢焊丝,电流I≥260—280A),此时电弧呈射流过渡状态,实现无飞溅焊接。
24、为什么MIG/MAG小电流焊接要用带脉冲得电源才能实现射流过渡,无飞溅？
答:MIG/MAG焊接,焊接电流低于临界电流值时,采用带脉冲得电源,其脉冲电流大于临界电流值,电弧也能呈射流过渡状态,实现无飞溅焊接(如:使用松下AG2/GE2脉冲MIG/MAG焊机,φ1、2碳钢、不锈钢、铝及铝合金焊丝在电流I≥80A时已实现脉冲射滴过渡,其脉冲电流Ip≥350A)。
焊接材料基础知识问答
1、 什么叫焊接材料？包括哪些内容？
答:焊接材料包括焊条、焊丝、焊剂、气体、电极、衬垫等。
2、什么叫焊丝？
答:焊接时作为填充金属,同时用来导电得金属丝—叫焊丝。分实心焊丝与药芯焊丝两种。常用得实心焊丝型号:ER506(牌号:H08Mn2SiA)。
3、为什么MAG焊接接头比CO2焊接接头得冲击韧性高？
答:MAG焊接时活性气体仅为20%,焊丝中得合金元素过渡系数高,焊缝得冲击韧性高。CO2焊活性气体为100%,焊丝中得锰、硅合金元素联合脱氧,其合金元素过渡系数略低,焊缝得冲击韧性不如MAG焊高。如唐山神钢MG51T焊丝(相当于ER506)其常温冲击韧性值:MAG: 160J;CO2: 110J。
4、什么叫药芯焊丝？
答:由薄钢带卷成圆形钢管,同时在其中填满一定成分得药粉,经拉制而成得一种焊丝。
5、为什么药芯焊丝用CO2气体保护？
答:按保护方式区分药芯焊丝有两种类型:药芯气保焊丝与药芯自保焊丝。药芯气保焊丝一般用CO2气体作保护,属于气渣联合保护形式,焊缝成形好,综合机械性能高。
6、为什么药芯焊丝焊缝表面会出压痕气孔？
答:因药芯焊丝就是由薄钢带卷成得管状焊丝,属于有缝焊丝;空气中得水分会通过缝隙侵入药芯,焊药潮湿(无法烘干),造成焊缝有压痕气孔。
7、为什么对CO2气体纯度有技术要求？
答:一般CO2气体就是化工生产得副产品,纯度仅为99、6%左右,含有微量得杂质与水分,会给焊缝带来气孔等缺陷。焊接重要产品一定要选用CO2纯度≥99、8%得气体,焊缝气孔少,含氢量低,抗裂性好。
8、为什么对氩气纯度有较高技术要求？
答:目前市场上有三种氩气:普氩(纯度99、6%左右)、纯氩(纯度99、9%左右)、高纯氩(纯度99、99%),前两种可焊接碳钢与不锈钢;焊接铝及铝合金、钛及钛合金等有色金属一定要选用高纯氩;避免焊缝及热影响区被氧化无法进行焊接。
9、为什么TIG焊喷嘴有大小多种规格？
答:有4—8﹟五种规格喷嘴,焊接碳钢可选用4—5﹟喷嘴,焊接不锈钢与铝及铝合金应选用6—7﹟大喷嘴,以加强焊缝及热影响区得保护范围。焊接钛及钛合金等有色金属应选用7—8﹟更大得喷嘴,才能防止焊缝及热影响区被氧化。
10、什么叫酸性焊条？
答:药皮中含有多量酸性氧化物得焊条,如结422(E4303)、结502(E5003)等交直流两用电焊条。
11、什么叫碱性焊条？
答:药皮中含有多量碱性氧化物同时含有氟化物得焊条,如结507(E5015)、结506(E5016)等电焊条。
12、什么叫纤维素型(下向立焊专用)焊条？
答:药皮中含有多量有机物得焊条,管道及薄板结构下向立焊专用。
〈1〉如E6010(相当于E4310、J425G)适用于打底焊、热焊、填充焊。
〈2〉E8010(相当于E5511、J555)适用于热焊、填充焊、盖面焊层。
一般用低氢下向焊条盖面焊; E7048(相当于J506X)焊缝外形整洁、美观。
13、为什么焊前焊条要严格烘干？
答:焊条往往会因吸潮而使工艺性能变坏,造成电弧不稳、飞溅增大,并容易产生气孔、裂纹等缺陷。因此,焊条使用前必须严格烘干。一般酸性焊条得烘干温度150200℃,时间1小时;碱性焊条得烘干温度350400℃,时间12小时,烘干后放在100150℃得保温箱内,随用随取。