第六章 焊接技術(shù)

1、 第六章第六章 焊接技術(shù)焊接技術(shù)第一節(jié) 焊接種類及特點(diǎn) 1.根據(jù)焊接方式不同，碳鋼材料焊接可分為壓焊、熔焊和釬焊。（1）壓焊：也叫電阻點(diǎn)焊，這種方法用電極給金屬加熱使其溶化,并加壓使金屬連接。在各種壓焊方法中，電阻點(diǎn)焊是汽車制造業(yè)不可缺少的焊接方法，但在汽車修理業(yè)中應(yīng)用較少。（2）熔焊：這種方法將金屬件加熱到熔點(diǎn)，使它們連接在一起（通常是焊條），然后冷卻。（3）釬焊：在需要焊接的金屬件上，將熔點(diǎn)比它低的金屬熔化（金屬件不需熔化）而進(jìn)行連接。根據(jù)釬焊材料的溫度，可分為軟釬焊和硬釬焊。 碳鋼材料焊接種類 1.焊接特點(diǎn) 由于焊接零件的形狀不受限制，它適合于連接整體式車身結(jié)構(gòu)，焊接后仍保持車體的準(zhǔn)確形

2、狀。 減輕重量（不需要增加接合件）。 對(duì)空氣、灰塵和水的密封性好（連續(xù)焊）。 生產(chǎn)效率高。 焊縫（點(diǎn)）的強(qiáng)度很大程度上受到操作人員技術(shù)水平的影響。 如果過(guò)多地加熱，周圍板件將會(huì)變形。 3.惰性氣體保護(hù)焊（MIG）的優(yōu)點(diǎn)： 操作方法容易掌握。一般可較短時(shí)間內(nèi)學(xué)會(huì)并熟練掌握MIG設(shè)備的使用方法。 MIG可使各種母材100%地熔化，因此，經(jīng)MIG焊接過(guò)的位置可修平或研磨到與表面同樣的高度，這樣不會(huì)降低強(qiáng)度。 在薄的金屬上焊接時(shí)，可使用弱電流，因而防止熱量對(duì)鄰近部位的損害，避免可能發(fā)生的強(qiáng)度降低和變形。 電弧平穩(wěn)，熔池小，便于控制，確?？扇鄯蠼饘僮疃?，濺出物最少。 MIG焊接不需要清除熔渣。因此很方便

3、地將這些部位重新上漆。 幾乎所有的鋼材都可用一根通用型的焊絲來(lái)焊接。 采用MIG焊接法，可小區(qū)域短時(shí)間內(nèi)完成，因而減少了母材的疲勞和變形。因?yàn)榻饘偃芑臅r(shí)間短，所以能夠輕松地進(jìn)行立焊和仰焊。第二節(jié) 惰性氣體保護(hù)焊1.惰性氣體保護(hù)焊焊接設(shè)備及原理惰性氣體保護(hù)焊設(shè)備，主要部分組成如圖所示。(1)減壓閥，使高壓氣體減壓后輸送到焊嘴。(2)送絲裝置，將焊絲從焊絲盤(pán)輸送至焊嘴。 (3)焊機(jī)電源 電源的核心是變壓器，它把220V或380V的電壓變成低電壓，同時(shí)電流會(huì)變得很大。 (4)電纜和搭鐵接線裝置。焊接的部位要與搭鐵接線連接形成電流回路。 (5)焊槍，也稱為焊炬，如圖所示。將焊絲引導(dǎo)至焊接部位，在焊槍

4、上有啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，焊槍前部主要有噴嘴和導(dǎo)電嘴。 (6)保護(hù)氣 修理車身時(shí)，焊接一般用二氧化碳或二氧化碳和氬氣的混合氣體(氣體的比例為：75的氬、25%的二氧化碳，這種混合氣體通常被稱為C-25氣體)來(lái)進(jìn)行保護(hù)。采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)除使焊接熔深和焊縫加大外，還會(huì)使電弧變得比較粗糙且不夠穩(wěn)定，以及焊接時(shí)的濺出物增加。所以，在較薄的材料上進(jìn)行焊接時(shí)，最好使用氬氣或二氧化碳混合氣。 (7)控制面板 通過(guò)控制面板可進(jìn)行電壓、電流、送絲速度調(diào)節(jié)，同時(shí)可以進(jìn)行點(diǎn)焊和脈沖點(diǎn)焊功能的控制。（8）焊絲 CO2氣體保護(hù)焊焊絲主要有兩大類：實(shí)心焊絲和藥芯焊絲。實(shí)心焊絲即普通焊絲。藥芯焊絲在管內(nèi)裝入包含穩(wěn)弧劑、脫氧劑等的藥

5、粉，在焊接過(guò)程中解決焊接飛濺大等問(wèn)題。 焊絲型號(hào)和牌號(hào)。在CO2氣體保護(hù)焊接中，一般使用實(shí)心焊絲，實(shí)心焊絲標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)編制方法采用氣體保護(hù)焊用鋼絲(GB/T 14958-1994) 按焊絲化學(xué)成分編制。其形式為： 2.惰性氣體保護(hù)焊焊機(jī)的安裝調(diào)整方法 (1)按照電焊設(shè)備生產(chǎn)廠家提供說(shuō)明書(shū)的規(guī)定，將惰性氣體保護(hù)焊焊機(jī)的電纜與電網(wǎng)相連接。 (2)氣瓶?jī)?nèi)有高壓，在搬動(dòng)時(shí)要注意不要碰撞氣瓶。最好用鏈條或帶子將氣瓶固定在底座上，使氣瓶和惰性氣體保護(hù)焊機(jī)連接在一起。也可將氣瓶安裝在墻壁、柱子等處。安裝減壓閥時(shí)，一定要遵守安全規(guī)則。 (3)將搭鐵鉗安放在車身金屬件焊接部位附近清潔的表面上，形成一個(gè)從焊機(jī)到工件，

6、然后再回到焊機(jī)的焊接回路。不能將搭鐵當(dāng)作接地裝置，焊機(jī)應(yīng)自帶地線。 (4)按照設(shè)備說(shuō)明書(shū)的規(guī)定安裝并調(diào)整送絲裝置中的各元件。 安裝焊絲。焊絲的安裝如圖所示。先用手將焊絲送進(jìn)約300 mm，保證焊絲能夠順利地通過(guò)送絲機(jī)構(gòu)。適當(dāng)調(diào)整送絲輪壓力，使焊絲得到足夠的推力，能夠離開(kāi)焊絲盤(pán)并穿過(guò)送絲管及焊槍。確保送絲輪軸槽、焊絲導(dǎo)向裝置、送絲管和焊槍的導(dǎo)電嘴的尺寸都與所使用的焊絲的尺寸相一致。調(diào)節(jié)送絲輪的壓力，當(dāng)焊絲在噴嘴受阻不能進(jìn)給時(shí)，焊絲可以在送絲輪上打滑。但送絲輪的壓力不能帶大，如果壓力過(guò)大焊絲會(huì)變形，在送絲管內(nèi)產(chǎn)生螺旋效應(yīng)，會(huì)導(dǎo)致送絲不穩(wěn)定。 3.惰性氣體保護(hù)焊基本原理及參數(shù) （1）焊接原理 惰性氣

7、體保護(hù)焊使用一根焊絲，焊絲以一定的速度自動(dòng)進(jìn)給，在母材和焊絲之間出現(xiàn)短弧，短弧產(chǎn)生的熱量使焊絲溶化，從而完成焊接。由于焊絲以穩(wěn)定的速度自動(dòng)送絲，這種方法稱半自動(dòng)電弧焊接法。 在焊接中，用惰性氣體對(duì)焊接部位進(jìn)行保護(hù)，以免母材受到空氣的氧化。所使用的惰性氣體的種類由需要焊接的母材而決定，大多數(shù)鋼材都使用CO2進(jìn)行氣體保護(hù)。而對(duì)于鋁材，則根據(jù)鋁合金的種類和材料厚度分別采用氬氣或氬、氮混合氣體進(jìn)行保護(hù)。 （2）焊接參數(shù) 焊接后形成的焊縫應(yīng)具有均勻的寬度、高度和形狀，如圖所示。焊接電流：焊接電流的大小會(huì)影響母材的焊接 熔深、焊絲熔化速度、電弧的穩(wěn)定性、焊接濺出物的數(shù)量。焊接電流強(qiáng)度大，電弧溶化能力強(qiáng)，焊

8、接熔深、焊縫高度和寬度也會(huì)增大；電流小，金屬焊不透，電弧不穩(wěn)定。焊接電流參數(shù)如表所示。 焊接電壓： 高質(zhì)量的焊接有賴于適當(dāng)?shù)碾娀￠L(zhǎng)度。而電弧長(zhǎng)度是由電弧電壓決定的。焊接電壓過(guò)高，電弧的長(zhǎng)度增大，焊接熔深減小，焊縫呈扁平狀。 焊接電壓過(guò)低，電弧的長(zhǎng)度減小，焊接熔深增加，焊縫呈狹窄的圓拱狀，如圖9-8所示。 圖9-8 電弧電壓和焊縫形狀 導(dǎo)電嘴到母材的距離 導(dǎo)電嘴到母材的距離對(duì)于高質(zhì)量的焊接也是一項(xiàng)重要因素。標(biāo)準(zhǔn)的距離應(yīng)該是：6-15mm。 如果導(dǎo)電嘴到母材的距離過(guò)大，從焊槍端部伸出的焊絲長(zhǎng)度增加而產(chǎn)生預(yù)熱，這樣就增加了焊絲溶化的速度。而且保護(hù)氣體所起的作用也會(huì)減小。 焊槍角度和焊接 有兩種焊接方

9、法，即右向焊法和逆向焊接。 左向焊接的熔深較小且焊縫較平，操作較容易；右向焊接的熔深較大，并會(huì)產(chǎn)生大量的熔敷金屬。 采用這兩種方法時(shí)，焊槍角度都應(yīng)該在10-15之間,如圖9-9所示。 圖9-9 焊接方向和角度 第三節(jié) 電阻點(diǎn)焊 電阻點(diǎn)焊機(jī)由控制器和帶有可更換電極臂的焊炬構(gòu)成，如圖所示。 1-調(diào)壓旋鈕；6-電極；7-電極臂；8-加壓手柄；5-變壓器 1.電阻點(diǎn)焊焊接原理 當(dāng)電極頭將金屬件擠壓在一起時(shí)，電流從電極頭流過(guò)母材金屬，使金屬熔化并熔合在一起。因此也叫擠壓式電阻電焊。 兩個(gè)金屬件之間的焊接機(jī)械強(qiáng)度與電極頭施加在金屬件上的力有直接的關(guān)系。壓力過(guò)大會(huì)導(dǎo)致焊接部位太??；壓力太小會(huì)引起焊點(diǎn)過(guò)小，都

10、會(huì)降低焊接部位的機(jī)械強(qiáng)度。 如果電流太大，也會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部濺出物。一般減小電流并增加壓力，使焊接濺出物減少，容易操作，并獲得較好焊接質(zhì)量。電流和施加在點(diǎn)焊部位的壓力相互關(guān)聯(lián)。 加壓時(shí)間也是一個(gè)重要的因素加壓時(shí)間短，焊點(diǎn)直徑小，焊接強(qiáng)度低。 1.點(diǎn)焊分類及特點(diǎn) (1)優(yōu)點(diǎn)： 電阻點(diǎn)焊焊接時(shí)間短，過(guò)程簡(jiǎn)單，熱影響區(qū)小，變形和應(yīng)力很小，易于獲得質(zhì)量較好的縫。焊后不必校正和熱處理。 除消耗電能外，電阻點(diǎn)焊不需要填充材料，不消耗焊絲、焊條和氣體等，因此材料成本較低。 操作簡(jiǎn)便，焊接時(shí)不必去除一些金屬保護(hù)層，不必對(duì)焊縫進(jìn)行特殊處理，能有效地保護(hù)金屬焊件，易于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。 表面質(zhì)量好，易于

11、保證氣密性。采用點(diǎn)焊或縫焊裝配，可獲得較好的表面質(zhì)量。 (2)缺點(diǎn)： 由于焊接在短時(shí)間內(nèi)完成，需要用大電流及高電極壓力，因此焊機(jī)功率要大，其價(jià)格比一般弧焊機(jī)貴數(shù)倍至數(shù)十倍。成本高。 靈活性、方便性不如焊條電弧焊機(jī)等。 焊件的尺寸、形狀、厚度受到設(shè)備條件的限制。 目前尚缺少簡(jiǎn)單而又可靠的無(wú)損傷檢驗(yàn)方法。 兩板間熔核周圍易形成尖角，導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度和抗疲勞強(qiáng)度較低。第四節(jié) 釬焊 汽車車身有些部位要求使用釬焊。電弧釬焊的原理與氣體保護(hù)焊接相同，如圖所示。不過(guò)電弧釬焊使用氬氣和釬焊金屬來(lái)代替惰性氣體保護(hù)焊接中的CO2或Ar/CO2混合氣，還需要專用的釬焊絲。電弧釬焊施加在母材金屬上的熱量很少，所以過(guò)熱很小，很少發(fā)生母材的變形或彎曲。第五節(jié) 塑料焊塑料焊槍適用于塑料件焊接修補(bǔ)處理。塑料焊槍 結(jié)構(gòu)如圖所示。 塑料焊槍使用方法如下： （1）使用前檢查電源插座應(yīng)為單相交流220V電源，保持良好接地。 （2）將焊槍插頭插入電源插座，初次使用時(shí)可能出現(xiàn)火星或白煙，此屬正?，F(xiàn)象。5分鐘后自行消失。 （3）將焊槍開(kāi)關(guān)由“O”扳到“”檔低溫發(fā)熱，然后扳到“II”檔高溫發(fā)熱，即可進(jìn)行焊接作業(yè)。 （4）焊槍溫度可從低溫100到高溫500之間任意調(diào)整，塑料板材被加熱到130-140時(shí)即柔軟狀稍加壓力即可成型，利用調(diào)溫器，以獲得所需焊接溫度。焊接溫度一般在240左