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1、焊装工艺分析标准,目录,1.点焊层数及料厚设置,1.CO2缝焊技术要求,2.CO2塞焊技术要求,三、铜钎焊及MIG钎焊技术要求,四、凸焊接技术要求,2.点焊搭接边宽度设置,一、点焊技术要求,二、 CO2焊技术要求,3.焊点布置基本规范,4.焊点质量要求,5.外观焊点质量要求,2、标准件焊接,1、凸点焊接技术要求,2,1、点焊层数及料厚设置,1.1 应用范围 车身钣金件,1.2 点焊板厚及焊接层数要求 多使用两层板点焊，减少三层板焊接，杜绝三层以上板件搭接点焊，对于 点焊搭接料厚要求（基于200KVA焊机稳定的电流输出）如下所示：,440MPa高强度钢板以及双面镀锌钢板，超出以上范围的钢板搭接，
2、要求采用固定点焊、凸焊或弧焊连接实现。,一、点焊技术要求,3,三层板点焊搭接顺序要求：,考虑到三层板点焊过程中焊核偏移对焊接质量的影响，在设计中尽量采用搭接形式1（薄板在中间，厚板在两侧）。,当镀锌钢板或高强钢板与低碳钢板混合焊接时，尽可能使镀锌钢板或高强钢板夹在低碳钢板之间，以增强可焊性，减少锌层对电极的污损和粘连。,1.3 搭接料厚一致性建议 在同道工序，能够使用同一型号焊钳焊接的焊点，焊接料厚尽可能接近，以便于参数的统一。,一、点焊技术要求,4,1.4 常见易出现四层焊位置为侧围与顶盖搭接缝 如图1区域1，在后顶横梁位置更容易出现，特别是侧围外板分块的车身，侧围外沿、门洞内沿出现四层焊机
3、率都非常高。,图1 顶盖与侧围搭接截面,一、点焊技术要求,5,区域2,区域1,图2 前悬处纵梁截面,图3 前纵梁后段截面,1.5 常见易出现料厚超厚位置为机舱轮罩和纵梁连接处， 如图2区域1、区域2，M11车型区域1处料厚总和达到了5.7、6.0mm；,机舱纵梁和纵梁盖板连接处，如图3区域1、区域2，M11车型该处料厚总和达到了5.5mm；,一、点焊技术要求,6,2.1 应用范围 车身点焊连接的钣金件 2.2 点焊搭接边宽度的设定原则 点焊接头的最小搭边宽度见图1 最小搭边宽度b = 4+8； (当12 时，按2计算 ） 其中 b 搭边宽度， 图1 搭边尺寸，板厚 点焊接头的最小搭边宽度见下表
4、：,2.点焊焊接边宽度设置,一、点焊技术要求,图一,7,因此，从车身点焊工艺的角度来看，最小允许搭接边宽度为11mm，侧围门框通常搭边宽度为1213mm，地板纵梁的搭边宽度通常为1618mm，前/后副车架由于板料通常在2.5mm以上，过宽的搭接边无疑会增加零件的重量，通常有如下两种减轻重量的设计。 1）开缺口的搭接边，仅在点焊位置留取足够的点焊边，其它位置尽可能缩减搭接边宽度，这种方式多用于曲线弧度变化不大的长直焊边，如图2；,2）点焊与弧焊联合运用，点焊的目的是定位焊，弧焊起主要的连接作用，这种方式也多用于曲线弧度变化不大的长直焊边，一般见于底盘件、车架横梁，如图3；,图2 开缺口的搭接边,
5、图3 点焊与弧焊联合运用,一、点焊技术要求,8,采用激光熔化焊的搭接边宽度可以缩减至79mm，先采用点焊定位，再采用激光焊连接。搭接宽度无法满足焊点需求时，所采取的措施通常有2种，包边、粘接。 1）常见的搭接宽度容易出现问题的地方如：加油口盖内外板的连接、带天窗的顶盖与天窗加强板之间的连接、后轮罩外板与侧围外板之间的连接、门窗框内沿内外板之间的连接，这些位置因为空间布置的影响，经常出现焊接宽度无法得到满足，很多是采用包边方式解决的，后轮罩处有采用粘接的，但粘接长度不会很长。,2）当车身强度对该处焊接强度要求不高时，可以适当缩短焊接边，减小焊核直径。,一、点焊技术要求,3）增加搭接边的情况，如图
6、4，由于焊接时极臂容易与前挡板干涉或者焊接时分流，焊接空间不足，需要增大有效的搭接边宽度；另一种情况，如图5，由于焊接时焊钳易损伤外板件，必须增加相应的搭接宽度保证外观质量。,9,搭接边宽度过窄或过宽的危害 搭接边宽度过宽对焊接本身并没有影响，但会增加材料的浪费，增加车身重量； 搭接边宽度过窄将直接影响焊接效果，焊点强度下降； 搭接边宽度过窄，焊接时飞溅增加，特别是对于侧围门洞处，飞溅会损伤零件表面； 由于焊边窄，焊接时零件止边被压溃，切边不齐，在密封位置会对装配件（特别是密封条）装配产生影响，造成功能障碍。,一、点焊技术要求,10,3.焊点布置基本规范,3.1、应用范围 车身点焊连接 3.2
7、、点距及数量要求。,长、直焊缝焊点间距要求一般在5080mm之间，局部强度要求较低的位置，如车门外板加强板与门外板的搭接点焊，距离可增大至100mm；螺母板及部分小件需要在较小的平面内达到连接强度要求，焊点可依实际情况增加，点距相应缩短。,焊点过密，蓝色标识处的焊点完全是多余的。,表4 点焊接头的最小搭边宽度和焊点的最小点距,一、点焊技术要求,11,焊点尽可能布置在平面搭接区域，减少弧面焊点；布置在弧面上的焊点仅限在前、后轮罩区域、尾灯区域，如图，后轮罩与纵梁的连接，其余位置都应尽可能设置成平面焊点。点距过密将加剧焊接变形，尤其在门洞、前后风窗等位置，造成边框扭曲。,相近位置第一序焊点与第二序
8、叠加的焊点在位置上要求尽可能均匀交错，避免焊点重叠，影响焊接强度； 当焊点位置易引起失误及很难判定准确位置时需要作出焊点标识,一、点焊技术要求,12,焊点的多少应以连接强度是否满足需要为标准，过多、过密的焊点只能增加焊接的成本，同时过密的焊点由于焊接分流的加大，焊接强度降低。同时，标杆车型的焊点数量是一个重要的参考指标。 焊点位置是工艺和产品设计协调的结果，重要焊点位置应以CAE计算结果来设定，下表为不同料厚焊点剪切强度要求：,一、点焊技术要求,13,4.1 通常的焊点质量要求有五个方面 1、焊点位置、间距； 2、焊点数量； 3、焊点外观； 4、焊核直径； 5、焊透率,（1）焊点位置、间距 焊
9、点位置不得偏离产品图纸中规定的位置20mm，重要位置焊点不得偏离10mm；焊 点间距应均匀，焊点之间的最大距离不得超过规定间距的30%，允差为emax/emin1.5；,（2）焊点数量（以下均指连续焊点 ）,4. 焊点质量要求,n =焊接工艺卡上规定的点焊实际数量,一、点焊技术要求,14,（3）. 焊点外观 外观：呈圆形或椭圆形； 裂纹：周边有裂纹的焊点为不合格焊点，允许有电极压痕产生的表面裂纹； 穿孔：焊点穿孔是不合格的； 毛刺：有毛刺的焊点是有瑕疵的焊点，所有的焊接毛刺都需要清理； 过烧：过烧的焊点表面发黑，发黑的焊点并不会对焊点产生严重的质量缺陷。 凹陷：焊点压陷深度15（为焊件板厚），
10、当点焊区域金属变薄率达到50时，必 须调整焊接工艺。 焊点挤出： 如下图，C、D点虽在焊接边缘但不认为是挤出点，依然判定合格，当点焊区超出金属边缘，如E、F点，即判定不合格，通常按照如下公式计算：(a+b)/2基准焊核直径时（见图），认为是挤出点，判定该点不合格；,焊点挤出,一、点焊技术要求,15,（4） 焊点直径,焊点直径的量取由长轴测量数值加上与长轴垂直轴测量值除2计算而来，d(a+b)/2；,（5） 焊透率 薄板侧的焊透率（%）=t1/T1*100% 薄板侧的焊透率（%）=t2/T2*100% 通常焊透率要求为（2080）%,一、点焊技术要求,16,4.2 焊点质量总体要求 1.点焊质量
11、应可靠，不允许出现漏焊、假焊及连续开焊，同一条点焊缝上开焊焊点数应不超过5%且不超过5处，不允许出现连续两点开焊及连续的焊点间隔开焊现象； 2.对于重要保证位置，不允许有焊半点；对于重要特性位置，挤出点数占产品图纸重要焊点的比率要在20以下，且挤出打点不得连续； 3.不能满足以上质量需求时，缺陷焊点需要修复。,一、点焊技术要求,17,1）外观面焊点： 车身A面的焊点，如果是平面焊点，需要垫铜板焊接，以实现焊点无压痕，如果是曲面焊点（应用较少，一般采用铜钎焊代替），应考虑内腔有足够的空间进行钣金修复。 车身B面的焊点，要求可以进行打磨处理，当然也可以采取粘结装饰纸的方式加以掩盖，从设计角度应尽量
12、保证焊点的平整，尽可能降低焊点的质量要求等级。,5.外观焊点质量要求,一、点焊技术要求,5.1 应用范围,外观焊点,5.2 有装配面要求的焊点,如右图显示为P11后门锁钩加强板的焊接，焊点在B级面，同时焊点离外板R角较近，焊点扭曲会造成外观不良，需要打磨修复（R角处的修复比较困难），此位置小且难以垫铜板焊接，通常改变零件结构形式如右图，把外观焊点移动至门洞牙边（此处装配密封条，对焊点的表面质量要求不高，如果焊点扭曲，采用校平措施即可），从结构上降低了焊接质量要求。,18,2）装配面、密封面焊点 对于车身的外装件，如四门、两盖铰链的安装点（部分车型包括加油口盖铰链安装点、门锁钩安装点），都要求焊
13、接面的平整，因此此位置的点焊连接需要垫铜板焊接，从设计角度应尽可能避免使用垫铜板方式，因为会增加修磨铜板的工作量； 车身的密封面，如前、后风窗玻璃安装面、门洞密封条安装面，此处安装面不能扭曲，焊接后需要校平处理； 尾灯安装面，如果密封位置有焊点，应该也进行垫铜板焊接，以保证密封性能，因此尽可能改变结构，减少点焊不良对密封性能的影响。,一、点焊技术要求,19,1、车身CO2缝焊技术要求,1.1 应用范围 车身钣金CO2焊,1.2 弧焊空间及位置要求 弧焊可进行全位置焊接，因此受空间影响较小，但基本的弧焊位置、角度必须得到保证，因此要求如下：在弧焊焊角正对方向上无结构、视线遮挡； 部分可能存在搭接
14、不良或搭接间隙大的位置要有可供铁锤修正的空间；,图1，前挡板总成和纵梁+轮罩总成之间的搭接弧焊，见图中红色线条所示，无论从机舱内看还是机舱外看，空间都较为狭小，按照给定的工艺，从外侧缺口伸入焊枪焊接，则视线缝隙不足，焊接困难；如果零件间搭接不良，铁锤很难有修正空间，操作不良，工艺实现不良。,机舱外view,前轮罩总成,前挡板总成,机舱内view,前轮罩总成,前挡板总成,二、CO2焊技术要求,20,图3，弧焊搭接方式即为图2中b图所列，焊接质量无法保证；,图4，弧焊为对接结构，对接间隙和弧焊质量都难以保证；,S16-5301501,S16-5301411,弧焊,图4 弧焊对接结构,二、CO2焊技
15、术要求,21,弧焊位置尽可能避免与点焊工序交错实施，要求车身弧焊能集中在车身骨架完成后的补焊工位一次完成，以便于烟尘处理和对其他工位、人员的弧光干扰，坚决杜绝下部车身拼焊及车身骨架拼焊工序间穿插弧焊（对于生产率较低的软、硬顶跑车和改装车不做此强制性要求）； 弧焊工序通常安排在焊接的最前和最末工序，即小零件、小分总成的弧焊和车身骨架状态的弧焊，中间工序一般不安排弧焊；,图5，为前纵梁内腔的弧焊，此位置弧焊只能在纵梁的前后段拼焊后实施，此中间工序的弧焊需要设置独立的排烟设施、遮蔽弧光，非常影响车间的生产安排。,图5 弧焊影响生产工序排布,M11-8403074 upper shock tower,
16、M11-5100460 front rail suspension,二、CO2焊技术要求,22,频繁受力及震动部位不建议采用CO2焊，如发动机罩铰链底部的安装板在与车身焊接时尽可能采用点焊形式，避免受震动开裂。弧焊面不可与下序的基准面或装配面相冲突，造成精度损失；,图6，弧焊位置不恰当，其一，弧焊位置靠近经常受冲击载荷的位置，发动机罩频繁的开启、闭合会造成焊缝的开裂；其二，弧焊位置在前门铰链的安装面上，焊接飞溅及焊接变形都会对铰链装配精度产生影响。,二、CO2焊技术要求,23,24,图12，门铰链安装板与门铰链加强板在弧焊时，两零件之间是采用夹具压紧的，不需要预留焊接缝，图示尺寸a为0。,图12 无需设置弧焊间隙的情况,1.4 弧焊形式要求 由于CO2焊焊接产生的变形较大，所以在焊接时不建议采用连续长距离连续弧焊，每段距离长度为 1020mm之间；搭接缝焊时，可在搭接边设置弧焊缺口，以指示焊接位置；厚度超过3mm板料可采用连续弧焊，但需要有防止变形措施；,二
