《汽車制造工藝技術(shù)》 教案 模塊六 汽車焊接基礎(chǔ)

授課方案授課教師課程名稱汽車制造工藝技術(shù)1單元12授課時間年月日年月日年月日第周第周第周星期星期星期第節(jié)第節(jié)第節(jié)班班班授課章節(jié)任務一汽車焊接概述教學目標知識目標：掌握焊接、焊接技術(shù)的定義；了解焊接技術(shù)的應用和在工業(yè)中地位；掌握焊接方法的分類能力目標：能正確辨識焊接方法的區(qū)別素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生愛動腦、善于查資料的素質(zhì)重點難點重點：焊接方法難點：不同焊接方法的區(qū)別教學地點普通教室□一體化教室R多媒體教室R實訓室□實驗室□企業(yè)現(xiàn)場□其他教學方法及手段常規(guī)教學□啟發(fā)式教學√現(xiàn)場教學□案例教學□問題教學√項目教學√多媒體教學□演示教學□其他教學過程設計一、緒論二、導入三、講授新課四、提問五、布置作業(yè)六、總結(jié)教學后記教案用紙No授課內(nèi)容備注任務一汽車焊接概述【緒論】1、課程性質(zhì)；2、課程考核；【導入】

公元前3000多年埃及出現(xiàn)了鍛焊技術(shù)。公元前2000多年中國的殷朝采用鑄焊制造兵器。公元前200年前，中國已經(jīng)掌握了青銅的釬焊及鐵器的鍛焊工藝。近代焊接技術(shù)是從1885年出現(xiàn)碳弧焊開始，如圖1所示。圖1

焊接技術(shù)發(fā)展歷程【講授新課】一、焊接與焊接工藝焊接是指通過加熱、加壓，或兩著并用，并且用填充材料（有時也可不用），使焊件達到原子結(jié)合狀態(tài)的一種方法,如圖2所示。被結(jié)合的兩個物體可以是各種同類或不同類的金屬非金屬(石墨、陶瓷、塑料等)，也可以是一種金屬與一種非金屬。但是，目前工業(yè)中應用最普遍的還是金屬之間的結(jié)合。圖2

汽車焊接金屬等固體之所以能保持固定的形狀是因為內(nèi)部原子間距（晶格距離）十分小，原子之間形成了牢固的結(jié)合力。要把兩個分離的金屬焊件連接在一起，從物理本質(zhì)上來看就是要使這兩個焊件連接表面上的原子拉近到金屬晶格距離，即0.3~0.5nm(3~-5A)。然而，在一般情況下材料表面總是不平整的，即使經(jīng)過精密磨削加工，其表面平面度仍比晶格距離大得多（約幾十微米）；另外，金屬表面總難免存在著氧化膜和其他污物，阻礙著兩分離焊件表面原子間的接近。因此，焊接過程的本質(zhì)就是通過適當?shù)奈锢砘瘜W過程克服這兩個困難，使兩個分離焊件表面的原子接近到晶格距離而形成結(jié)合力。這些物理化學過程，歸結(jié)起來不外乎是用各種能量加熱和用各種方法加壓兩類，如圖3所示。

二、焊接在現(xiàn)代工業(yè)中的地位在現(xiàn)代工業(yè)中，金屬是不可缺少的重要材料。高速行駛的汽車、火車、載重萬噸至幾十萬噸的輪船、耐腐耐壓的化工設備以至宇宙飛行器等都離不開金屬材料。在這些工業(yè)產(chǎn)品的制造過程中，需要把各種各樣加工好的零件按設計要求連接起來制成產(chǎn)品，焊接就是將這些零件連接起來的種加工方法，如圖4所示。在工業(yè)生產(chǎn)中采用的連接方法主要有可拆連接和不可拆連接兩大類。螺釘、鍵、銷釘?shù)冗B接方式屬于可拆連接，它們通常不用于制造金屬結(jié)構(gòu)，而是用于零件的裝配和定位工作。不可拆連接有鉚接、焊接和粘接等幾種方式，它們通常用于金屬結(jié)構(gòu)或零件的制造。其中鉚接應用較早，但它工序復雜、結(jié)構(gòu)笨重、材料消耗也較大，因此，現(xiàn)代工業(yè)中已逐步被焊接所取代。黏接雖然工藝簡單，而且在黏接過程中對被黏材料的組織和性能不產(chǎn)生任何不良影響，但是其接頭強度一般較低。相反，焊接方法不但易于保證焊接結(jié)構(gòu)等強度的要求，而且相對來說工藝比較簡單，加工成本也比較低廉，所以焊接方法得到了廣泛應用和飛速發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，目前全世界年產(chǎn)量45%的鋼和大量有色金屬，都是通過焊接加工形成產(chǎn)品的。特別是焊接技術(shù)發(fā)展到今天，幾乎所有部門（如機械制造、石油化工、交通能源、冶金、電子、航空航天等）都離不開焊接技術(shù)。因此可以這樣說，焊接技術(shù)的發(fā)展水平是衡量一個國家科學技術(shù)先進程度的重要標志之一，沒有現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展，就不會有現(xiàn)代工業(yè)和科學技術(shù)的今天。三、焊接方法分類目前，在工業(yè)生產(chǎn)中應用的焊接方法已達百余種。根據(jù)它們的焊接過程特點可將其分為熔焊、壓焊、釬焊三大類，每大類又可按不同的方法細分為若干小類，如圖5所示。1.熔焊將待焊處的母材金屬熔化以形成焊縫的焊接方法稱為熔焊。實現(xiàn)熔焊的關(guān)鍵是要有一個能量集中、溫度足夠高的局部熱源。若溫度不夠高，則無法使材料熔化；而能量集中程度不夠，則會加大熱作用區(qū)的范圍，徒增加能量損耗。按所使用熱源的不同，熔焊可分為以下一些基本方法：電弧焊(以氣體導電時產(chǎn)生的電弧熱為熱源，以電極是否熔化為特征分為熔化極電弧焊和非熔化極電弧焊兩類)、氣焊法(以乙炔或其他可燃氣體在氧中燃燒的火焰為熱源)、鋁熱焊(以鋁熱劑放熱反應產(chǎn)生的熱量為熱源)、電渣焊(

以熔渣導電時產(chǎn)生的電阻熱為熱源)、電子束焊(以高速運動的電子流撞擊焊件表面產(chǎn)生的熱為熱源)、激光焊(以激光東照射到焊件表面而產(chǎn)生的熱為熱源)等若干種，如圖6-7所示。2.壓焊焊接過程中，必須對焊件施加壓力(加熱或不加熱)以完成焊接的方法稱為壓焊。為了降低加壓時材料的變形抗力，增加材料的塑性，壓焊時在加壓的同時常常伴隨加熱措施。按所施加焊接能量的不同，壓焊的基本方法分為電阻焊(包括點焊、縫焊、凸焊、對焊)、摩擦焊、超聲波焊、擴散焊、冷壓焊、爆炸焊和鍛焊等，如圖8所示。3.釬焊采用比母材熔點低的金屬材料作釬料，將焊件和釬料加熱到高于釬料熔點，低于母材熔化溫度，利用液態(tài)釬料潤濕母材，填充接頭間隙并與母材相互擴散實現(xiàn)連接焊件的焊接方法稱為釬焊。釬焊時，通常要清除焊件表面污物，增加釬料的潤濕性，這就需要采用釬劑。釬焊時也必須加熱熔化釬料（但焊件不熔化）。按熱源的不同可分為火焰釬焊（以乙炔在氧中燃燒的火焰為熱源）、感應釬焊（以高頻感應電流流過焊件產(chǎn)生的電阻熱為熱源）、電阻釬焊（以電阻輻射熱為熱源）、鹽浴釬焊（以高溫鹽溶液為熱源）和電子束釬焊等。也可按釬料的熔點不同分為硬釬焊（熔點450oC以上）和軟釬焊（熔點在450oC以下）兩類。釬焊時通常要進行保護，如抽真空、通保護氣體和使用釬劑等?！咎釂枴?.焊接、焊接技術(shù)的定義？2.焊接技術(shù)的應用和在工業(yè)中地位？【布置作業(yè)】1.焊接方法的分類？2.辨別焊接方法的區(qū)別？【總結(jié)】授課方案授課教師課程名稱汽車制造工藝技術(shù)1單元12授課時間年月日年月日年月日第周第周第周星期星期星期第節(jié)第節(jié)第節(jié)班班班授課章節(jié)任務二汽車車身材料和總成結(jié)構(gòu)教學目標知識目標：了解汽車車身金屬和非金屬材料特性；了解汽車車身總成結(jié)構(gòu)能力目標：能正確分析汽車車身金屬材料和非金屬材料特性素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生愛動腦、善于查資料的素質(zhì)重點難點重點：汽車車身金屬和非金屬材料特性難點：汽車車身總成結(jié)構(gòu)教學地點普通教室□一體化教室R多媒體教室R實訓室□實驗室□企業(yè)現(xiàn)場□其他教學方法及手段常規(guī)教學□啟發(fā)式教學√現(xiàn)場教學□案例教學□問題教學√項目教學√多媒體教學□演示教學□其他教學過程設計一、復習二、導入三、講授新課四、提問五、布置作業(yè)六、總結(jié)教學后記教案用紙No授課內(nèi)容備注任務二汽車車身材料和總成結(jié)構(gòu)【復習】1.焊接的定義?2.焊接方法的分類?【導入】

汽車車身所使用的主要材料為金屬，約占車身總重量的99.5%

，目前市場上的主流車型使用的金屬以鋼材為主，個別中高級轎車的個別覆蓋件采用鋁合金材料。講到車身材料，就涉及一個車身安全的話題。大家普遍認為車身使用的鋼板越厚，車身的安全系數(shù)就越高，但從專業(yè)的角度及發(fā)展的眼光來看，二者并非存在絕對的必然聯(lián)系。一個典型的例子是在20

世紀80

年代，轎車上普遍采用2mm厚的鋼材，但當時的車身碰撞結(jié)果顯示，安全性能并不高。進入到

21

世紀初至今，轎車上普遍采用0.8-1.5mm厚的板材，同時，在各項碰撞檢測中表現(xiàn)越來越好。究其原因，汽車碰撞安全性與車身結(jié)構(gòu)設計的關(guān)系十分密切，優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設計往往能夠確保車身碰撞過程中對乘員的保護效果。隨著材料技術(shù)的進步，金屬材料的延展性、抗拉性得到進一步提高，關(guān)鍵部件的剛性也得到進一步提高，一系列新技術(shù)的應用使得車身上鋼材得以減薄并提高了安全性，如圖1所示?！局v授新課】一、車身用金屬材料1.金屬材料的主要性能金屬材料的性能，是指用來表征材料在給定外界條件下的行為參量。當外界條件發(fā)生變化時，同一種材料的某些性能也會隨之變化。通常金屬材料的主要性能是指機械性能和工藝性能。（1）金屬的機械性能。金屬的機械性能即金屬材料的力學性能。所謂力學性能是指金屬在外力作用下所表現(xiàn)出來的性能。力學性能包括強度、塑性、硬度、沖擊韌性及疲勞強度等。①

強度。②

疲勞。

③

塑性。④

韌性。⑤

硬度。（2）金屬材料的工藝性能。工藝性能指金屬材料在加工過程中所表現(xiàn)出來的性能，即接受加工難易程度的性能。

2.車身用金屬材料種類

（1）熱軋鋼板和冷軋鋼板。車身結(jié)構(gòu)中有兩種類型的鋼板：熱軋鋼板和冷軋鋼板。（2）低碳鋼。在2000年前的車身修理中遇到的鋼板大多數(shù)是低碳鋼制成的。低碳鋼的含碳量低，比較軟，便于加工，可以很安全地進行焊接、熱收縮和冷加工等操作，它的強度不會受到嚴重影響。由于低碳鋼容易變形，所以要用較厚的板件才能達到足夠的強度，導致汽車質(zhì)量增加。（3）高強度鋼。高強度鋼泛指強度高于低碳鋼的各種類型的鋼材，一般強度在200N/mm2以上。新設計的整體式車身通常比車架式車身小，車身的前部要求能夠承受比過去大得多的載荷，并能夠更好地吸收碰撞能量，高強度鋼正好可以解決這兩方面的問題然而，高強度鋼所具有的強度高和質(zhì)量輕的特點卻給修理帶來了一些難題。高強度鋼受到碰撞時不容易變形，但是一旦變形后，它比低碳鋼更難修復到原來的形狀。（2）鋼材熱處理的種類鋼材的熱處理通?？煞譃樗念悾赫鹛幚?、淬火處理、回火處理和退火處理。正火處理是將鋼材加熱到

850℃后，以空氣來冷卻的一種熱處理過程。當鋼材經(jīng)過機械加工產(chǎn)生塑性變形后，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)將變得散亂，從而造成強度不均，此時可借正火處理來整頓其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，改善機械性能。淬火處理用來增加硬度

(脆性)。淬火處理是將含碳量為0.4%的鋼材加熱至

850℃

后，急速冷卻的一種熱處理過程。淬火雖然增加硬度，但同時也增加脆性?；鼗鹛幚碛脕碓黾禹g性?；鼗鹛幚硎菍⒋慊鹛幚磉^的材料，再次加熱到200℃，然后冷卻的一種熱處理過程?；厮幚砜墒共牧系膬?nèi)部組織穩(wěn)定，以增加韌性。退火處理用來增加柔軟性。退火處理是材料加熱后，慢慢冷卻的一種熱處理過程。加熱的溫度根據(jù)需求而有所不同。3.特殊金屬板在車身中的應用①

防銹鋼板。防銹鋼板的表面有一層鍍層，鍍層的種類有鍍鋅、鍍鋁和鍍錫。在這三種鍍層中鍍鋅和鍍鋁比鋼板容易腐蝕，而鍍錫防腐蝕能力則比鋼板好。鍍鋅鋼板對堿性環(huán)境的防腐性能要好于酸性環(huán)境，一般用于車身鋼板；而鍍鋁鋼板對酸性環(huán)境的防腐性能要好于堿性環(huán)境，一般用于排氣管護板；鍍錫鋼板則用于燃油箱。二、車身用非金屬材料1.汽車用玻璃汽車用玻璃有安全和外觀兩方面的要求。汽車玻璃要有良好的光學性能，還要有良好的耐磨性、耐熱性、耐光性。汽車上要使用安全玻璃，玻璃在破碎后不能對乘員造成傷害。現(xiàn)在的風窗玻璃都做成整體一幅式的大曲面型，上下左右都有一定的弧度。這種曲面玻璃從加工過程到安裝配合的技術(shù)要求都非常高?，F(xiàn)在汽車上應用的安全玻璃有夾層玻璃、鋼化玻璃、區(qū)域鋼化玻璃和特殊功能玻璃等類型。2.汽車用塑料（1）塑料的組成。塑料是以合成樹脂為基體，并加入某些添加劑制成的高分字材料。它在一定溫度、一定壓力下可以塑造成各種形狀的部件。①

合成樹脂。合成樹脂是塑料的主要成分，它的種類、性質(zhì)及加入量的多少對塑料的性能起到很大的影響，大部分塑料是以所加樹脂的名稱來命名的。工程上常用的合成樹脂有酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、有機硅樹脂和聚氯乙烯、聚苯乙烯等。②添加劑。加入添加劑是為了改善塑料的性能，擴大其使用范圍。它包括填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、囪化劑和著色劑等。③填料。填料主要趄強化作用，同時也能改善或提高塑料的某些性能。加入云母、石棉粉、氧化硅可以增加塑料的電絕緣性、耐熱性、硬度和耐磨性。增塑劑用于提高塑性的可塑性和柔性。穩(wěn)定劑可以提高塑料在光和熱作用下的穩(wěn)定性，以延緩老化。固化劑可以促使塑料在加工程中硬化。著色劑可以使塑料制品的色彩美觀。（2）塑料的分類和特性。①塑料的分類。塑料的種類很多，按其熱性能不同，可分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類。②塑料的主要特性。塑料具有許多優(yōu)良的物理、化學性能，主要有以下幾點。a．質(zhì)量輕。b．化學穩(wěn)定好。c．電絕緣性好。d．吸振性和消聲性好。e．塑料也有不少缺點，與鋼材相比其力學性能較低；耐熱性較差

(一般只能在100℃以下長期工作)；導熱性差；容易吸水，吸水后性能惡化占此外，塑料還有易老化、易燃燒、溫度變化時尺寸穩(wěn)定性差等缺點。③塑料在汽車中的應用。由于塑料具有諸多金屬和其他材料所不具備的優(yōu)

良性能，因此在汽車上應用很廣。常用于制作各種結(jié)構(gòu)零件、耐磨減磨零件、隔熱防振零件等。3.汽車用橡膠橡膠是一種高分子材料，汽車上有許多零件是用橡膠制造的，如輪胎、車門窗密封條、風扇傳動帶、緩沖墊、油封、制動皮碗等。（1）橡膠的基本性能①極高的彈性。②良好的熱可塑性。③良好的黏著性。④良好的絕緣性。（2）橡膠在汽車中的應用。在汽車上用量最大的橡膠制品是輪胎，另外橡膠還廣泛應用于車門、車窗的密封條；各種膠管、膠帶；減震配件以及耐油配件等。4.汽車用黏合劑（1）環(huán)氧樹脂黏合劑；（2）酚醛樹脂黏合劑。（3）氧化銅黏合劑。三、車身總成概述車身總成又叫白車身總成，是指焊裝生產(chǎn)任務完結(jié)后的最終交付產(chǎn)品，是由車身各分總成通過既定工藝連接而成的。簡單來講，車身總成是車身下部總成(地板總成)與左右側(cè)圍總成、頂蓋等通過定位焊、激光焊以及結(jié)構(gòu)膠連接后，并將左前門、左后門、右前門、右后門、發(fā)動機艙蓋、行李艙蓋以及左右前翼子板總成通過螺栓緊固聯(lián)接安裝完成之后的產(chǎn)品。通過流程圖（圖2），可以很明了地看出車身總成與各分總成之間的關(guān)系。

通過圖3，可以直觀地了解車身結(jié)構(gòu)的基本組成。四、白車身下部總成結(jié)構(gòu)白車身下部總成又叫做底板總成（圖4），底板總成在整個車身結(jié)構(gòu)安全性、承載能力中起到關(guān)鍵作用。底板總成包括由左右前縱梁組成的發(fā)動機艙分總成、左右后縱梁組成的后底板分總成、乘員艙的承載主體前底板分總成以及車身橫向力均勻分配的關(guān)鍵部件左右門檻板。前底板分總成由前底板面板與車身座椅橫梁連接而成（圖1-43），單獨的前底板分總成并不具備很強的剛性，但在底板總成上，它連接了發(fā)動機艙分總成與后底板分總成，并由左右門檻板起到加強作用后，因此前底板就具有了很強的承載能力。前底板分總成在車身中的位置非常容易找到，就是在駕駛?cè)思俺藛T的腳下。座椅橫梁也叫底板橫梁，其主要的作用有兩個：一是承載座椅及乘員重量；另一個則是將側(cè)面碰撞力通過其轉(zhuǎn)移到車身未受到撞擊的一面，起到分散撞擊力的作用。其材料和結(jié)構(gòu)和縱梁基本一致，采用C型或D型腹腔設計，以提高其結(jié)構(gòu)強度。前底板面板則是一塊或兩塊大面積的鋼板，一般厚度在0.8mm左右，它一般焊接在底板縱梁的上面、座椅橫梁的下面，兩側(cè)則和門檻焊接。前底板一般在中間會有凸起結(jié)構(gòu)，一方面是作為消聲器以及部分后驅(qū)車型傳動軸的安裝空間，另一方面也起到加強底板的作用。門檻位于底板總成的兩側(cè)、車門的正下方。其作用有兩個：一是抵御正面和后面撞擊力；二是承擔側(cè)面撞擊吸能的重任，和車身B柱、側(cè)門防撞梁（桿）一起擔負起保證側(cè)面安全的重任。門檻的截面形狀和底板縱梁的類似，一般由兩個高強度鋼板沖壓成的C型鈑金件和肋板焊接而成。圖1-44為汽車的門檻板。五、白車身骨架結(jié)構(gòu)總成白車身骨架總成是由車身底板總成與左右側(cè)圍總成通過頂棚總成連接而成，此四大總成連接后形成腹腔型，腹腔的四周各具有高強度的結(jié)構(gòu)件相連形成結(jié)構(gòu)框架，從外形上看，此時一個汽車的外觀輪廓已基本形成，但實質(zhì)上目前僅僅完成車身以確保乘員安全為目的的結(jié)構(gòu)性（圖1-45所示）。側(cè)圍分總成由側(cè)圍外板、側(cè)圍內(nèi)板及其他結(jié)構(gòu)件連接而成（圖1-46），它是4個車門安裝的支撐基礎(chǔ)。由于側(cè)圍需要留有乘員出人車身的門洞，并要確保在既定的車身尺寸內(nèi)預留盡量大的乘員空間，導致側(cè)圍的設計結(jié)構(gòu)以細、長、薄為主，這也為側(cè)圍的設計、制造工藝提高了難度。一般側(cè)圍外板采用0.6~0.8mm厚的鍍鋅鋼板進行加工，側(cè)圍內(nèi)板采用1~2mm厚的鋼板進行加強，同時在對乘員保護要求較高的駕駛?cè)思扒芭懦丝臀恢檬褂酶邚姸蠕摪?。圖1-46

側(cè)圍分總成結(jié)構(gòu)六、發(fā)動機蓋、車門、后備箱蓋分總成汽車總成結(jié)構(gòu)中，除了底板分總成、骨架分總成、側(cè)圍分總成、頂棚分總成外，還有“四門兩蓋”分總成結(jié)構(gòu)，如圖1-49所示。發(fā)動機艙蓋一般由發(fā)動機艙蓋外板、內(nèi)板、鉸鏈加強板和艙蓋鎖加強板組成。其中，外板是表面覆蓋件，主要起到美觀的作用；而鉸鏈肋板和艙蓋鎖肋板只是作為局部加強件；內(nèi)板則是最為關(guān)鍵的部件了，內(nèi)板一般是0.8mm的鋼板，在設計時會在內(nèi)部沿著車身寬度方向開一道伸縮槽，以便在汽車發(fā)生正面碰撞時發(fā)動機艙蓋能沿此槽向上折彎變形，在吸收部分能量的同時還可以防止發(fā)動機艙蓋受力后向后切入乘員艙傷害駕乘人員。

車門總成一般分為內(nèi)板和外板兩部分（圖1-50所示），外板采用0.6~0.8mm厚的鍍鋅板材，內(nèi)板一般采用1~1.5mm厚的高強度或超高強度鋼材作為骨架加強作用。車門的好壞主要體現(xiàn)在車門的防撞性能、車門的密封性能和車門的開合便利性，當然還有其他使用功能的指標等，防撞性能尤為重要，因為車輛發(fā)生側(cè)撞時，緩沖距離很短，很容易傷到車內(nèi)人員。因此，好的車門內(nèi)至少會有兩根防撞杠，防撞杠的重量是較重的，也就是說，好的車門偏重些，但并不能說車門越重就越好?，F(xiàn)在的新型汽車，如果在安全性能等能保證的前提下，設計師都會想方設法減輕車輛包括車門的重量（如用新型的材料）來減少功耗?！咎釂枴?.了解汽車車身金屬材料特性？2.了解汽車車身非金屬材料特性？【布置作業(yè)】

了解汽車車身總成結(jié)構(gòu)？【總結(jié)】授課方案授課教師課程名稱汽車制造工藝技術(shù)1單元13授課時間年月日年月日年月日第周第周第周星期星期星期第節(jié)第節(jié)第節(jié)班班班授課章節(jié)任務三汽車焊接安全知識教學目標知識目標：了解焊接實訓安全操作注意事項；了解安全用電注意事項能力目標：能正確穿戴焊接勞動保護用品素質(zhì)目標：培養(yǎng)學生愛動腦、善于查資料的素質(zhì)重點難點重點：焊接實訓安全操作規(guī)程、安全用電難點：焊接勞動保護用品穿戴教學地點普通教室□一體化教室R多媒體教室R實訓室□實驗室□企業(yè)現(xiàn)場□其他教學方法及手段常規(guī)教學□啟發(fā)式教學√現(xiàn)場教學□案例教學□問題教學√項目教學√多媒體教學□演示教學□其他教學過程設計一、復習二、導入三、講授新課四、提問五、布置作業(yè)六、總結(jié)教學后記教案用紙No授課內(nèi)容備注任務三汽車焊接安全知識【復習】

1.汽車車身總成結(jié)構(gòu)組成?

2.汽車底板、側(cè)圍、四門兩蓋分總成特點？【導入】說到焊接，其實焊接安全事故時有發(fā)生，主要是焊工操作不規(guī)范造成的。學生進行汽車焊接操作，具備焊接安全知識非常重要?！局v授新課】一、焊接實訓安全規(guī)程

文明生產(chǎn)守則文明生產(chǎn)守則包括：

（1）上、下課有秩序地進出生產(chǎn)實訓場地。（2）上課前穿好工作服，穿膠底鞋人場地，準備好實訓用相關(guān)護具。（3）不準穿背心、拖鞋和戴圍市進入生產(chǎn)實訓場地。（4）在實訓課上要團結(jié)互助，遵守紀律，不準隨便離開生產(chǎn)實訓場地。（5）在實訓中要嚴格遵守安全操作規(guī)程，避免出現(xiàn)人身和設備事故。（6）愛護工具、量具和生產(chǎn)實訓場地的其他設備、設施。（7）注意防火，注意安全用電，如果電氣設備出現(xiàn)故障，應立即關(guān)閉電源，報告實訓教師，不得擅自處理。（8）搞好文明生產(chǎn)，保持工作位置的整齊和清潔。

（9）節(jié)約原材料，節(jié)約水電，節(jié)約油料和其他輔助材料。（10）生產(chǎn)實訓課結(jié)束后應認真清理工具、量具和其他附具，清掃工作地，關(guān)閉電源。二、焊工安全操作規(guī)程電焊工安全操作規(guī)程包括：（1）工作前應認真檢查工具、設備是否完好，焊機的外殼是否可靠地接地。焊機的修理應由電氣保養(yǎng)人員進行，其他人員不得拆修。（2）工作前應認真檢查工作環(huán)境，確認為正常方可開始工作，施工前穿戴好勞動保護用品，戴好安全帽。高空作業(yè)要戴好安全帶。敲焊渣、磨砂輪戴好平光眼鏡。（3）接拆電焊機電源線或電焊機發(fā)生故障，應會同電工一起進行修理，嚴防觸電事故。（4）接地線要牢靠安全，不準用腳手架，鋼絲纜繩、機床等作接地線。（5）在靠近易燃物品的地方焊接，要有嚴格的防火措施，必要時須經(jīng)安全員同意方可工作。焊接完畢應認真檢查確無火源，才能離開工作場地。

（6）焊接密封容器、管子應先開好放氣孔。修補已裝過油的容器，應清洗干凈，打開入孔蓋或放氣孔，才能進行焊接。（7）在已使用過的罐體上進行焊接作業(yè)時，必須查明是否有易燃、易爆氣體或物料，嚴禁在未查明之前動火焊接。焊鉗、電焊線應經(jīng)常檢查、保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)有損壞應及時修好或更換，焊接過程發(fā)現(xiàn)短路現(xiàn)象應先關(guān)好焊機，再尋找短路原因，防止焊機燒壞。（8）焊接吊碼、加強腳手架和重要結(jié)構(gòu)應有足夠的強度，并敲去焊渣認真檢查是否安全、可靠。

（9）在容器內(nèi)焊接，應注意通風，把有害煙塵排出，以防中毒。在狹小容器內(nèi)焊接應

有2人，以防觸電等事故。（10）容器內(nèi)油漆未干，有可燃體散發(fā)不準施焊。

（11）工作完畢必須斷掉龍頭線接頭，檢查現(xiàn)場，滅絕火種，切斷電源。三、安全用電常識焊接過程中，如果操作不當，所有用電的焊工都有觸電的危險，因此必須懂得安全用電常識。（1）電流對人體的危害

電對人體有三種類型的危害，即電擊、電傷和電磁場生理傷害。①流經(jīng)人體的電流

電流引起人的心室顫動是電擊致死的主要原因。電流越大，引起心室顫動所需時間越短，致命危險越大。能使人感覺到的電流，交流約1mA，直流約5mA；交流5mA能引起輕度痙攣；人觸電后自已己能擺脫的電流，交流約10mA,直流約50mA；交流達到50mA時在較短的時間就能危及人的生命。

③電流通過人體的途徑

通過人體的心臟、肺部或中樞神經(jīng)系統(tǒng)的電流越大，危險越大，因此人體從左手到右腳的觸電事故最危險。

④電流的頻率

現(xiàn)在使用的工頻交流電是最危險的頻率。⑤人體的健康狀況

人的健康狀況不同，對觸電的敏感程度不同，凡患有心臟病、肺病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病的人，觸電傷害的程度都比較嚴重，因此般不允許有這

類疾病的人從事電焊作業(yè)。

（2）焊接作業(yè)用電特點

不同的焊接方法對焊接電源的電壓、電流等參數(shù)的要求不同，我國目前生產(chǎn)的手弧焊機的空載電壓限制在90V以下，工作電壓為25

~40V；自動電弧焊機的空載電壓為70

~90V；電渣焊機的空載電壓般是40

~65V；氬弧焊、CO2氣體保護焊的空載電壓是65V左右；氫原子焊機的空載電壓為300V，工作電壓為100V；等離子弧切割電源的空載電壓高達300

~450V；所有焊接電源的輸人電壓為220V/380V，都是50Hz的工頻交流電，因此觸電的危險是比較大的。

（3）焊接操作時造成觸電的原因1）直接觸電。發(fā)生在以下情況：①在更換焊條、電極和焊接過程中，焊工的手或身體接觸到電部分，而腳或身體其他部位與地或工件間無絕緣防護。當焊工在金屬容器、管道、鍋爐、船艙或金屬結(jié)構(gòu)內(nèi)部施工，以及當人體大量出汗，或在陰雨天或潮濕地方進行焊接作業(yè)時，特別容易發(fā)生這種觸電事故。②在接線、調(diào)節(jié)焊接電流或移動焊接設備時，易發(fā)生觸電事故。③在登高焊接時，碰上低壓線路或靠近高壓電源線易引起觸電事故。2）間接觸電。發(fā)生在以下情況：①焊接設備的絕緣燒損、振動或機械損傷，使絕緣損壞部位碰到機殼，而人在碰到機殼時會引起觸電。②焊機的火線和零線接錯，使外殼帶電。③焊接操作時人體碰上了絕緣破損的電纜、膠木電閘帶電部分等。四、安全用電注意事項通過人體的電流大小，決定于線路中的電壓和人體的電阻。人體的電阻除人體自身的電阻外，還包括人所穿的衣服、鞋等的電阻。干燥的衣服、鞋及干燥的工作場地，能使人體的電阻增大。人體的電阻約為800~

50000通過人體的電流大小不同，對人體的傷害輕重程度也不同。當通過人體的電流強度超過0.05A時，生命就有危險；達到0.1A時，足以使人致命。根據(jù)歐姆定律推算可知，40V

的電壓足以對人身產(chǎn)生危險。而焊接工作場地所用的網(wǎng)路電壓為380V或220V，焊機的空載電壓一般都在60V以上。因此，焊工在工作時必須注意防止觸電。（1）焊工要熟悉和掌握有關(guān)電的基本知識，以及預防觸電和觸電后的急救方法等知識，嚴格遵守有關(guān)部門規(guī)定的安全措施，防止觸電事故發(fā)生。（2）遇到焊工觸電時，切不可赤手去拉觸電者，應先迅速將電源切斷。如果切斷電源后觸電者呈昏迷狀態(tài)，應立即對其實施人工呼吸，直至送到醫(yī)院為止。（3）在光線昏暗的場地或容器內(nèi)操作或夜間工作時，使用的工作照明燈的安全電壓不大于36V，高空作業(yè)或在特別潮濕的場所作業(yè)，其安全電壓不超過12V。（4）焊工必須穿膠鞋，帶皮手套。目前我國使用的勞保用鞋、皮手套，偶然接觸220V或380V電壓時，還不致造成嚴重后果。（5）焊工的工作服、手套、絕緣鞋應保持干燥。（6）在潮濕的場地工作時，應用干燥的木板或橡膠板等絕緣物作墊板。（7）焊工在拉、合電源刀開關(guān)或接觸帶電物體時，必須單手進行。因為雙手操作電源刀開關(guān)或接觸帶電物體時，如發(fā)生觸電，會通過人體心臟形成回路，造成觸電者迅速死亡。（8）絕對禁止在電焊機開動的情況下接地線、手把線。（9）焊接電纜軟線（二次線），外皮燒損超過兩處，應更換或經(jīng)檢修后再用。五、預防火災和爆炸的安全技術(shù)焊接時，由于電弧及氣體火焰的溫度很高，而且在焊接過程中有大量的金屬火花飛濺物，稍有疏忽大意，就會引起火災甚至爆炸。因此焊工在工作時，為了防止火災及爆炸事故的發(fā)生，必須采取下列安全措施:（1）焊接前要認真檢查工作場地周圍是否有易燃易爆物品（如棉紗、油漆、汽油、煤油、木屑等），如有易燃易爆物品，應將這些物品移至距離焊接工作地10m以外。（2）在焊接作業(yè)時，應注意防止金屬火花飛濺而引起火災。（3）嚴禁設備在帶壓時焊接或切割，帶壓設備定要先解除壓力（卸壓），并且焊割前必須打開所有孔蓋。未卸壓的設備嚴禁操作，常壓而密閉的設備也不許進行焊接或切割。（4）凡被化學物質(zhì)或油脂污染的設備都應清洗后再進行焊接或切割。如果是易燃、易爆或者有毒的污染物，更應徹底清洗，經(jīng)有關(guān)部門檢查，并填寫動火證后，才能進行焊接或切割。（5）在進入容器內(nèi)工作時，焊接或切割工具應隨焊工同時進出，嚴禁將焊接或切割工具放在容器內(nèi)而焊工擅自離去，以防混合氣體燃燒和爆炸。（6）焊條頭及焊后的焊件不能隨便亂扔，要妥善管理，更不能扔在易燃、易爆物品的附近，以免發(fā)生火災。六、預防有害氣體和煙塵中毒的安全技術(shù)焊接時，焊工周圍的空氣常被些有害氣體及粉塵所污染，

如氧化錳、氧化鋅、臭氧、氟化物、一氧化碳和金屬蒸氣等。焊工長期呼吸這些煙塵和氣體，對身體健康是不利的，甚至會引起肺塵埃沉著癥（俗稱塵肺）及錳中毒等，因此，應采取下列預防措施:（1）焊接場地應有良好的通風。焊接區(qū)的通風是排出煙塵和有毒氣體的有效措施，通風的方式有以下幾種：①全面機械通風。安裝數(shù)臺軸流式風機向外排風，使車間內(nèi)經(jīng)常更換新鮮空氣。②局部機械通風。在焊接工位安裝小型通風機械，進行送風或排風。③充分利用自然通風。正確調(diào)節(jié)車間的側(cè)窗和天窗，加強自然通風。（2）合理組織勞動布局，避免多名焊工擁擠在一起操作。（3）盡量擴大埋弧自動焊的使用范圍，以代替焊條電弧焊。（4）做好個人防護工作，減少煙塵等對人體的侵害，目前多采用靜電防塵口罩。七、預防弧光輻射的安全技術(shù)弧光輻射主要包括可見光、紅外線、紫外線三種輻射。過強的可見光耀眼炫目；眼部受到紅外線輻射，會感到強烈的灼傷和灼痛，發(fā)生閃光幻覺；紫外線對眼睛和皮膚有較大的刺激性，它能引起電光性眼炎。電光性眼炎的癥狀是眼睛疼痛、有砂粒感、多淚、畏光、怕風吹等，但電光性眼炎治愈后一般不會有任何后遺癥。皮膚受到紫外線照射時，先是癢、發(fā)紅、觸疼，以后會變黑、脫皮。如果工作時注意防護，以上癥狀是不會發(fā)生的。因此，焊工應采取下列措施預防弧光輻射：（1）焊工必須使用有電焊防護玻璃的面罩。

（2）面罩應該輕便、成形合適、耐熱、不導電、不導熱、不漏光。（3）焊工工作時，應穿白色帆布工作服，以防止弧光灼傷皮膚。

（4）操作引弧時，焊工應該注意周圍工人，以免強烈弧光傷害他人眼睛。

（5）在廠房內(nèi)和人多的區(qū)域進行焊接時，應盡可能地使用防護屏，避免周圍人受弧光傷害。八、特殊環(huán)境焊接的安全技術(shù)

特殊環(huán)境焊接，是指在般工業(yè)企業(yè)正規(guī)廠

房以外的地方，

例如，在高空、野外、容器內(nèi)部等進行的焊接。在這些地方焊接時，除遵守上面介紹的-般技術(shù)要求外，還要遵守些特殊的規(guī)定。

（1）高處焊接作業(yè)。焊工在距基準面2m以上(包括2m)

有可能墜落的高處進行焊接作業(yè)稱為高處(登高)焊接作業(yè)。

①患有高血壓、心臟病等疾病與酒后人員，不得進行高處焊接作業(yè)。

②高處焊接作業(yè)時，焊工應系安全帶，地面應有人監(jiān)護(

或兩人輪換作業(yè))。

③在高處焊接作業(yè)時，登高工具(如腳手架等)要安