汽车零部件的焊接工艺有哪几种?
汽车零部件的品质是确保整车品质的前提,而焊接工艺无疑是确保汽车零部件品质的基础,必须重视汽车零部件的焊接工艺。只有各个环节生产工艺做到精细,才能保证整车的质量。
CO2 气体保护焊
CO2 气体保护焊主要是以 CO2 为保护气体的一种焊接工艺,其优点是:
(1)焊接成本低,仅为焊条电弧焊成本的 50%左右;
(2)生产效率高,是焊条电弧焊的 2~4 倍;
(3)便于操作,由于是明弧焊接,所以对工件的厚度要求不限,并且还可以进行全方位焊接及向下焊接;
(4)焊缝具有较高的抗裂性,由于焊缝低氢且氮的含量较少,所以其抗裂性能较高;
(5)焊后变形相对较小,角变形仅为 0.5%,不平度仅有 0.3%。
该焊接工艺主要用于汽车车身蒙皮、后桥、车架以及车箱等的焊接。
电阻焊
电阻焊是将被焊工件压紧在两电极之间,然后施加一定的电流,并利用电流流经工件接触面或邻近区域时所产生的电阻热效应,将工件加热至熔化或塑性状态,使之形成金属结合的一种焊接工艺。电阻焊的具体优点如下:
(1)焊接成本低,电阻焊无需使用焊条、焊丝等填充金属,并且也不需要氢、氧、乙炔等焊接材料,所以其总的焊接成本较低;
(2)操作简便,能够实现自动化和机械化,降低了劳动强度,改善了劳动条件;
(3)无噪声及有害气体;
(4)加热时间短,且热量集中,热影响区域小,变形与应力也很小;
(5)焊后无需校正和热处理。
激光焊
这种焊接工艺指的是把激光光束当作能源对汽车零部件进行轰击,同时利用轰击过程产生的大量热能完成焊接工作。此种焊接工艺的优势在于:首先,它所产生的热区间较小,所以由热传到而引起的变形也就会偏小一些;其次,不需要电极的应用,因而也不会产生电极污染,同时又可大大减少器件损耗;再次,对焊接材质没有任何要求,同时还可把不同材质材料相互焊接在一起;后,焊接质量高,可实现机械化与自动化。其主要优点如下:
(1)热影响区间变化范围小,因热传导产生的变形也相对较低;
(2)无需使用电极,没有电极污染,并且该焊接工艺不属于接触式焊接,能够降低机具的变形和耗损;
(3)不受空间限制,可焊接小型或间隔较近的零部件;
(4)可焊接的材质种类范围广,并且可接合各种不同材质的材料,或不同物性的两种金属;
(5)不受磁场干扰;
(6)焊接品质好,生产效率高,易于实现自动化。
据有关数据表明:一台激光焊接机器人,能够代替 3-4 台电阻焊机器人,如果在加工一个车身上充分利用激光焊接,则可减少焊件准备、工装投资、车身密封以及材料消耗等费用约合 150 美元左右,并且还可将钢材利用率提高50%。
激光焊接技术的应用,加速了用车身冲压零件代替锻造零件的进程,有效地确保了焊点连接达到分子层面的结合,车身的整体强度以及碰撞的安全性,也有所提高,还使得车内噪音有效降低。