汽車白車身焊接質量控制措施研究

陳裕明

DOI：10.19392/j.cnki.16717341.201714160

摘要：隨著我國汽車工業的快速發展，其生產工藝復雜，質量控制涉及到沖模結構的構思、零部件公差的正確選取、沖壓工藝分析、焊接夾具機構的構思、合理分配、焊接工藝分析及沖壓件檢具的使用等方面內容。其中以白車身焊接工藝分析最為關鍵，是為操控者人身安全與車身整體強度的保障。基于此，本文以汽車白車身焊接工藝為研究對象，以提高焊接質量為研究目的，以實現社會安全生產為研究意義，就此展開論述，具有一定的應用價值，以盼讀者參考引用。

關鍵詞：汽車白車身；焊接質量；偏差控制

所謂汽車白車身，是指焊接完成但未涂裝之前的車身（不包括引擎蓋與車門等運動部件），多為承載式全焊接結構，其焊接包含MIG焊、MAG焊、螺柱焊、電阻點焊及激光焊等工藝，其中以電阻電焊最為常用。統計表明，汽車白車身點焊焊點包括供應商提供的零件分總成焊點在內約為5300～5600個，是為白車身焊接質量控制的重點所在，故此本文以電阻點焊為主要研究。

1 焊接工藝分析

電阻點焊對兩金屬件間原子的結合，是通過電流對金屬件產生的電阻熱融化來實現。為確保焊接變形較小及穩定，焊接過程中對焊點間距、位置、順序以及數量需按照焊接工藝嚴格操作，其各工藝參數對焊接質量的影響見下表1。

2 焊接裝配件對電阻點焊質量影響

車身覆蓋件裝配過程中，其常見缺陷為位置錯移和間隙過大，且均會導致焊后發生變形。對于一般裝配件而言，其裝配間隙應控制在0.6～0.8mm之間；當為小尺寸裝配件且擁有較大剛度時，其間隙應控制在0.1～0.2mm之間。對于被焊件間間隙過大問題的控制，其配合間隙的消除須及時處理部件弧度上的半徑不符合或折邊不垂直現象。

3 焊接分流對電阻點焊質量影響

分流電流（簡稱分流）是指點焊過程中不經過焊接區而未參加形成焊點的部分電流。

3.1 影響因素

（1）點距與材料。導電性好的材料必須增大焊接點距，以此可以減小分流電流對焊接質量的影響，如鋁合金比低碳鋼點距大10%；

（2）焊件層數。焊件層數越多，并聯后分路電阻越小，同時由于各層間接觸點的增多，致使電流隨之增加；

（3）焊件厚度。由于電流隨著分路電阻的減小而增加，因此焊件越厚，則焊接點距越大。

3.2 質量控制

（1）對關鍵性焊點實施定期非破壞性試驗，控制頻次為1次/20臺車；

（2）對于電極端頭面直徑每周測量檢驗一次，記錄測量結果；

（3）以每周一次的頻率定期測量電極壓力、焊接周波及焊鉗電流參數。

4 焊接質量檢驗

4.1 焊點強度

焊后質量檢驗分為非破壞性檢驗與破壞性檢驗兩種形式，其中非破壞性檢驗以榔頭和扁鏟為常用工具，主要用于生產線各工位對可鏨焊點質量的檢驗，是為白車身焊點日常檢測的一種形式，能夠及時發現簡單質量缺陷并采取解決措施，如弱焊與虛焊等質量缺陷，其檢測頻率一般為5次/班，且首次檢測必須在開班正式生產前實施，并保存檢測試片。破壞性檢驗是對焊點實施破壞檢測的方式，主要工具為榔頭、鏨子、液壓擴張鉗與氣動飛鏟等，是為整個白車身焊點的全面、逐一檢查，對于所有不合格焊點均可發現，其缺點在于車身經檢測后只能做報廢處理，且抽樣頻率較低，對于問題的及時發現與處理存在一定阻礙作用。

目前對焊點強度的檢測正向無損檢測方式發展，無損檢測就是在不損害或不影響被檢測對象使用性能的前提下，通過射線、超聲波、紅外線和電磁等物理方法對焊接質量進行檢測的方法。其原理主要是通過利用物質的聲、光、電和磁場效應，對被檢測對象中是否存在缺陷進行判斷，同時還能對缺陷的大小、位置等信息進行采集。由于無損檢測具有非破壞性，操作方便、快捷等優點，已被廣泛應用到生產實際中。

4.2 焊點外觀

焊點外觀缺陷主要有：焊點扭曲、焊點壓痕過深、燒穿、未焊透以及毛刺飛濺等。根據焊點在車身所處的區域確定焊點外觀質量等級。整車焊點外觀等級分為3級，每級允許存在的焊點外觀缺陷的數量和嚴重程度有所差別。

根據對焊點強度檢測和外觀質量的檢查，可以計算出被檢車身焊點的質量水平值（NQST）。以此可以衡量和控制車身焊點強度質量。NQST（焊點質量水平）值=缺陷焊點數/總焊點數x100%。NQST完成后，應及時組織相關部門召開NQST分析會，將焊點的缺陷問題進行分類并劃分責任部門，各責任部門按照PDCA模式對問題進行整改以及實施驗證。通過對產品質量的改進和整改措施的執行，會不斷降低NQST的值，提升車身焊點綜合質量。

5 結語

基于以上論述，汽車白車身焊接質量控制措施的研究是為一項精細而復雜的任務，本文通過技術分析，針對性的論述電阻點焊焊接質量的影響因素與控制措施，為我國汽車工業的可持續發展提供技術保障。然而如何全面實現我國汽車高質量生產與安全運行，使其更好的服務于人民生活與社會發展，是為一個值得我們深思的問題。

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