汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全

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铝合金车体焊接 (4)

第五章铝及铝合金焊前清理、焊缝修理、焊后处理工艺第一节焊前清理铝及铝合金表面存在一层致密而坚硬的氧化膜，熔点高达3000度以上，导电性很差，因此，在焊接过程中，会产生电弧不稳和气孔，因此，铝合金工业结构焊接前，必须将其清除掉，清理采用如下工艺过程：1.除油、除污处理铝合金材料在加工、运输、存储过程中，不可避免地会粘上油污等脏物，这些有机物质在高温作用下也会产生气孔等缺陷，在焊接打磨过程中，同时会污染工具的洁净度使污染面进一步扩大，因此，铝合金表面在用工具打磨前，如果洁净度不够，首先要进行表面除油污的处理。

处理办法是将工业丙酮注入一点到矿泉水瓶中，在瓶盖上扎几个小孔，使丙酮能够成雾状喷到铝合金表面上，然后用工业擦拭纸或布擦拭表面就可清洁表面的油污。

用丙酮做清洁剂主要是利用丙酮的高挥发性和高溶解性，但过量使用会危害人体健康和影响环境安全。

图5-1是工业擦拭纸的示意，图5-2是丙酮如何使用的示意。

图5-1 工业擦拭纸的示意图5-2 丙酮如何使用的示意2.铝合金焊前打磨铝合金焊前打磨主要是为了清除铝合金焊接表面氧化膜，氧化膜致密而坚硬，采用普通钢丝刷很难将其清除，因此，刷子的钢丝一般采用0.3MM以上的不锈钢丝做刷子，过大、过小直径均不适合，钢丝直径太大，打磨过程受力大，不稳，过小，刷子寿命不好。

打磨工具主要有两种类型：风动打磨和手动打磨。

风动打磨主要有角向砂轮配杯型碗刷和纵向砂轮配柱状钢丝刷，图5-3是角向砂轮配合杯型碗刷工作的示意，图5-4是纵向砂轮配合柱状钢丝刷的工作示意。

图5-5是常用柱状刷示意，根据打磨量大小和位置，选择柱状刷厚度和直径大小是提高打磨效率和质量的关键环节，在施工中要格外注意，工具的正确选择，可以显著提高生产效率，降低成本。

图5-3角向砂轮配合杯型刷的工作示意图5-4 纵向砂轮配合柱状刷的工作示意图5-5 常用柱状刷示意从图5-3、图5-4示意可以看到，角向砂轮配杯型不锈钢碗刷轻巧灵活，工作效率慢，纵向砂轮配合柱状钢丝刷，打磨速度快，但工具比较重，工作负荷大。

轻量化车身设计-铝合金车身连接工艺

5182
冲压件
M6
1
5182
冲压件
M6
1.2
5182
冲压件
M6
1.4
6005A T6
型材
M6
1.5
5182
冲压件
M6
1.5
6005A T6
型材
M6
2
5182
冲压件
M6
3
6005A T6
型材
M8
1.5
5182
冲压件
M8
2
5182
冲压件
M8
2.3
5182
冲压件
M10
3
6005A T6
型材
/
/
/
/
螺栓
板厚(mm)
材料
种类
备注
M6*16
1.2
5182
冲压件
M8*25
1.2
5182
冲压件
二、铝车身连接工艺：FDS
• 简介：FDS攻丝铆接工艺是通过高速旋转使板料变形后攻丝铆接的冷成型工艺
• 1.高速速（最高可达500转/分钟）和高压（最高可达1500N）的物料将被加热
• 2.推进材料（流动钻成型）
• 3.会形成圆柱形
但会使用特殊类型铆钉，铆接实现困难较大。
工艺过程图解
5、SPR位置要求
• 铆接对板材重合面长度、板材边缘到铆钉距离、翻边到底模距离。为了保证铆接效果，铆接位置遵守的尺寸要求如下
描述
钉类型 S (板材重合面长度)
Ø RIVET [mm]
5.3 3.35
≥ 18
≥ 16
铆接位置要求
S (板材重合面长度)备注: 针对脆性材料如珠履 ≥ 30

铝车身连接工艺方法大全

2、普通铝点焊只能焊接铝+铝薄板，不能焊接铝+钢；
2、铝点焊相比其它几种铝连接方法，焊接效率高，成本低，无需增加铆钉或焊丝等填充材料。
铝车身连接工艺— 5、DeltaSpot电阻焊
1、 DeltaSpot电阻焊焊接形式
3、 DeltaSpot电阻焊焊接对钣件要求
焊接形式与普通点焊相同，焊接空间与普通点焊相同，焊接翻边宽度比普通点焊略宽
通用CT6铝车身 FDS 钢+铝连接奥迪铝车身 FDS应用
铝车身连接工艺— 3、冷金属过渡CMT焊接
1、冷金属过渡CMT焊接形式
CMT焊接过程
3、冷金属过渡CMT焊接对钣件要求
CMT焊接方式同MIG焊（熔化极电弧焊），都属于弧焊，CMT焊接过程电流控制更好，飞溅小，更容易焊接薄铝板，对钣件间装配间隙要求更低，焊接质量更好。
板料B，被铆钉部分刺穿
2、自穿铆接SPR设备
与普通点焊类似
送料机控制器铆接枪
SPR机器人系统 SPR自动化线
4、SPR特点及优点
1、可铆接多层铝板，板材总厚度：1.5mm~16mm，底层板材延展率：大于12% 2、自冲铆接头的疲劳寿命远高于点焊接头； 3、可实现钢+铝的连接，板材硬度：不大于14MPA UHSS 4、每一个连接点需要消耗一颗铆钉（增加车身重量）
AL板
铝+铝 CMT焊
Fe板
铝+铝 CMT焊
铝车身连接工艺— 3、冷金属过渡CMT焊接
5、冷金属过渡CMT焊接应用示例
特斯拉铝车身CMT焊接(侧围)
通用CT6铝车身CMT焊奥迪A8铝车身CMT焊
铝车身连接工艺— 4、普通铝点焊
1、普通铝点焊焊接形式

铝车身连接工艺方法大全

D
铝点焊焊接形式及焊接原理与普通钢板点焊相同只是焊接设备控制功能不同
D
2、普通铝点焊焊接设备
普通铝点焊对钣件焊接边宽度要求更宽D=20~25mm（普通钢板14~16），其它焊钳通过空间同普通钢板点焊
4、普通铝点焊焊接特点及优点
1、结合铝特性，普通铝点焊焊接铝板厚度有限（小于2mm），普通铝点焊只适合焊接门盖（如：克莱斯勒RS前盖，福特F150前盖）等铝薄板焊接；且容易产生焊接质量问题；
结合铝本身焊接特性，要求铝焊接设备主要输出参数具备如下特征： 1、焊接电流： 30KA~50KA（普通点焊8KA~15KA） 2、焊接压力：500~700公斤力（普通点焊： 200~450 ） 3、焊接时间：5~10周波（普通点焊8~25）控制更迅速、精确 4、电极头及时清理防止氧化物粘连，电极水冷速度是普通点焊的2倍以上要求对焊接控制器要求极高，目前国内只有进口美国梅达铝点焊焊接控制器
钢板
铝型材铝型材铝冲压件 CT6前保：铝型材拉弯成形 CT6侧边梁：铝型材
整体铸铝件
特斯拉铝下车身
铝车身连接工艺— 车身结构
铝车身连接工艺— 焊装工序及工艺方法
1、铝车身结构结合现有几款铝车身：
1）前后4个减震器座均采用整体铸铝加工件， 2）前后纵梁采用普通铝型材（捷豹XFL后纵梁采用热成型高强钢板） 3）电动车地板结构简单（横平竖直）侧边梁，横梁直接采用铝型材 4）发苍部分横梁采用铝型材拉弯，结构复杂的采用铸铝加工件 5）上车身因造型复杂大部分采用铝冲压件 6）B柱加强板采用高强钢板或热成型高强钢板
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流钻工艺FDS 冷金属过渡焊接CMT 普通铝点焊 DeltaSpot电阻焊 Clinch连接 /TOX连接铝板连接黏合剂

汽车车身铝合金连接工艺研究

汽车车身铝合金连接工艺研究引言：近年来，汽车工业的发展已经成为全球经济的重要指标之一、汽车的质量、性能和安全性是消费者关注的焦点。

由于铝合金的轻质化、高强度和良好的耐腐蚀性能，铝合金在汽车工业中得到了广泛应用。

汽车车身是整个汽车结构中非常重要的组成部分，而车身连接工艺则关系到整车的质量和安全性能。

铝合金车身连接工艺的研究旨在解决铝合金车身连接时所面临的一系列技术问题，提高连接结构的强度、刚度和耐久性。

本文将从铝合金连接工艺的研究背景和现状出发，分析车身连接工艺中存在的问题，并探讨一些改进和优化的方法。

一、铝合金车身连接工艺的研究背景和现状铝合金车身连接工艺的研究随着汽车工业的发展日益受到重视。

传统的钢结构车身连接工艺无法直接应用到铝合金车身上，因为铝合金具有较低的熔点和热导率。

因此，铝合金车身连接工艺的研究成为重要的研究方向之一目前，铝合金车身连接工艺主要分为以下几种：铆接、焊接、胶接和接触连接。

铆接是常用的连接方法，它在结构设计中发挥着重要作用，可提供较高的连接刚度和强度，但需要较长的装配时间。

焊接方式有氩弧焊、激光焊和摩擦搅拌焊等，但焊接过程中容易产生应力集中和变形问题。

胶接方式可以提供良好的密封性和抗冲击性，但在高温和湿润环境下容易失效。

二、铝合金车身连接工艺存在的问题然而，当前的铝合金车身连接工艺依然存在一些问题需要解决。

首先，连接结构的强度和刚度还不够理想，需要进一步提高。

其次，连接过程中容易产生应力集中和变形问题，影响整车的质量和稳定性。

另外，铝合金连接结构的耐腐蚀性和耐久性也是需要关注的问题。

三、铝合金车身连接工艺的改进和优化方法针对上述问题，研究者提出了一些改进和优化的方法。

首先，可以优化铝合金车身的设计，采用合理的结构形式和连接方式，以提高连接结构的强度和刚度。

其次，可以引入新型的连接材料和技术，如铝合金螺母、螺栓和蜂窝结构等，以提高连接的耐腐蚀性和耐久性。

此外，还可以结合数值模拟和实验研究，分析连接过程中的应力和变形情况，优化连接工艺。

铝车身连接工艺介绍、铝连接技术介绍

抽芯铆钉
铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS
19
铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS
20
1.FDS工艺形式：
热熔自攻丝FDS 过程示意
FDS剖切图
（无预转孔连接）
“流钻螺钉”工艺，（别称：热熔自攻丝/热熔紧固系统），英文有两种翻译：Flow drill screws（FDS） Flow Form screws（FFS）
30
4. Clinch/TOX连接特点：
优点：
1、可不同板材连接 2、无耗材 3、对产品连接表面没有特殊要求 4、不会损伤产品表面镀层 5、几乎无噪音、无火花碎屑等污染；
缺点：
1、设备成本较高 2、TOX连接强度较弱，车身上主要应用在门盖内外板连接，以及压铆部分螺母 3、空间需求较大 4、凹凸面明显
螺接、涂胶、激光
焊等
图示实例
工艺特点
应用案例
备注
属于弧焊（MIG焊），焊接温度较低，接头变形小，结构强度低。
通用CT6，奥迪，前保险杠。
CMT焊机属于瑞典福尼斯专利设备
焊接形式同钢板点焊；焊接电流超大 30~50KA；只能焊接厚度小于2mm 通用CT6 铝点焊应用较少的薄铝板，效率高，无耗材，成本低。
TOX铆接机器人系统
TOX铆枪
铝车身的连接方法— （3）Clinch/TOX连接
29
3. Clinch/TOX对钣件要求：
1. 铆接处不能含脆性材料（如玻璃、脆性塑料）
2. 两层板连接 3. 薄板连接
连接点一般在平板搭接处，夹具设计及钣件设计需考虑TOX铆枪空间。
铝车身的连接方法— （3）Clinch/TOX连接
铝车身的连接方法— （2）流钻工艺FDS

汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全

汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全在汽车行业中，使用铝车身连接工艺技术可以显著减轻车身的重量，提高车身的强度和刚性，改善车辆的燃油经济性和操控性能。

以下是一些常用的铝车身连接工艺技术方法：1. 铝合金焊接：铝合金是一种常用的车身材料，可以通过焊接来连接不同部件。

常见的铝合金焊接方法包括TIG（Tungsten Inert Gas）焊接、MIG（Metal Inert Gas）焊接，以及激光焊接等。

这些方法可以实现高强度的连接，同时也有较好的外观和耐腐蚀性能。

2.铆接：铆接是一种常用的连接方法，特别适用于连接薄板或不易进行焊接的部件。

铆接通常使用铆钉或铆铆钉进行连接，通过将铆钉穿过连接的部件并从另一侧形成头部，实现部件的牢固连接。

铆接连接具有高强度、耐腐蚀和可靠性好的特点。

3.自攻螺纹：自攻螺纹是一种通过在一侧先钻孔形成螺纹孔，然后在另一侧用螺纹螺钉连接的方法。

这种连接方法适用于连接不同材料的部件，并且可以获得坚固的连接。

4.紧固件连接：紧固件连接指的是使用螺母和螺栓来连接不同的部件。

紧固件连接广泛应用于汽车行业，可以提供较高的连接强度和可靠性。

5.弹性连接：弹性连接是一种通过在接触面之间增加弹性材料（如橡胶）来吸收和减少振动和冲击力的连接方法。

这种连接方法常用于减震器和悬挂系统等部件的连接，以提高车辆的驾驶舒适性和稳定性。

6.胶粘剂连接：胶粘剂连接是一种使用适当的胶粘剂在两个部件之间形成牢固连接的方法。

这种连接方法适用于连接不同材料的部件，如铝合金与塑料件的连接。

胶粘剂连接可以提供较好的密封性和耐腐蚀性能。

7.激光焊接：激光焊接是一种高精度的焊接方法，通过激光光束将两个部件熔合在一起。

这种连接方法适用于连接较小的部件或进行高精度的连接，可以实现较高的焊接质量和外观。

总的来说，汽车行业的车辆铝车身连接工艺技术涉及到多种方法，每种方法都有其适用的场景和特点。

在实际应用中，根据具体的车身设计和需求，可以选择合适的连接方法，以提高车身的性能和可靠性。

汽车车身铝合金焊接与连接技术

微信号 auto1950 / 2019年第 12 期
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汽车轻量化 | Auto Lightweight
搭接时，底层板厚度占总板厚的1/2 以上；三层板搭接时，底层板厚度占总板厚的1/3以上；避免出现相同厚度板材的搭接组合。
目前SPR是铝合金车身上应用最多的连接工艺，数量远远超过铝点焊。例如在Audi A8（D3）上使用数量达2400点，Audi TT上数量达1606点，在上汽大众某车型前轮罩的铸铝件和镀锌钢的连接使用 SPR工艺，共81点。SPR技术的主要设备供应商包括：德国Böllhoff、英国Henrob、德国Tunkers以及德国 TOX。
摩擦塞铆焊EJOWELD特别适用于铝合金和高强钢、超高强钢及热成型零件的连接。例如在 Audi A8中，由于外覆盖为铝合金， A、B柱为热成型钢板，由于热成型钢的塑性较差，SPR技术不能使用。Audi A8将此工艺称为Friction Element Welding（简称FEW），共使用数量为238点。
结构在铆模的作用下，向下层板材料周围扩张并刺入底层板材，但是不会对下层板材进行冲裁，最后铆钉与上下层板材之间形成机械互锁结构，如图1所示。
图1 SPR连接工艺
其工艺过程主要包括：定位、预压、夹紧、冲刺、扩张及成型，如图2所示。
SPR技术优势主要有： 1）SPR可以实现异种金属板材的连接，如铝和钢的连接。 2）当进行铝合金板材连接时，SPR的负载强度高于电阻点焊。 3）SPR属于冷连接技术，对板
新一代Audi A8中数量达到885个。 FDS连接技术主要设备供应商
有：德国EJOT、德国WEBER、德国STÖGER、美国ARNOLD 、美国 Semblex 和美国ATF 。

铝车身连接工艺方法大全

铝车身连接工艺方法大全铝车身作为现代汽车制造中常见的材料，其轻量化、高强度等优势使其成为汽车制造中重要的材料之一、铝车身的连接技术也因此成为了汽车制造中的关键环节之一、下面将介绍几种常见的铝车身连接工艺方法。

1.粘接粘接是一种常见的铝车身连接工艺方法。

粘接使用的是特殊的结构胶，通过将胶水应用在铝板接口处，然后施加压力，使胶水在接口处形成均匀的粘结。

粘接的优点包括连接牢固，密封性好，重量轻，且不会对铝板表面造成损伤。

但是，粘接的缺点在于其耐热性和耐候性相对较差。

2.焊接焊接是另一种常用的铝车身连接工艺方法。

铝的焊接主要包括电弧焊接、激光焊接和摩擦焊接等。

电弧焊接是通过电弧加热两块铝板，然后再加压使其相互连接。

激光焊接则是利用激光束将两块铝板加热至熔点，然后加压粘合。

而摩擦焊接是通过在接头处施加压力使两块铝板在摩擦热的作用下形成焊接。

焊接的优点在于连接牢固、耐热性好，但也有缺点，如焊接过程中产生的温度较高可能对铝板造成变形。

3.铆接铆接是一种常见且经济实用的铝车身连接工艺方法。

铆接利用铆钉将两块铝板连接在一起。

铆钉分为铆铜钉和铆铝钉两种。

铆接的优点在于连接坚固，抗拉强度高，且能够适应铝板材料的膨胀和收缩。

然而，铆接的劣势是需要额外的工具和成本，且在连接后无法进行拆卸。

4.弯曲连接弯曲连接是一种适用于铝薄板连接的工艺方法。

通过将两块铝薄板进行弯曲连接，使其互相扣合。

弯曲连接的优点在于简单易于操作，无需额外的连接材料，且能够良好地保持铝板的整体性能。

但是，弯曲连接的强度相对较低，对板材的刚性要求较高。

5.机械连接机械连接是一种常用的铝车身连接工艺方法，包括螺栓连接和螺母连接。

这种连接方法需要在铝板上预先开孔，然后将螺栓和螺母通过孔洞连接。

机械连接的优点在于连接牢固，方便拆卸和维修。

但是，机械连接需要额外的连接部件，增加了制造成本。

综上所述，铝车身连接工艺方法有粘接、焊接、铆接、弯曲连接和机械连接等多种。

汽车铝车身拉铆工艺流程

汽车铝车身拉铆工艺流程
汽车铝车身拉铆工艺流程如下：
1. 预处理：将铝材进行表面处理，去除污垢和氧化层，保证铝材表面光洁。

2. 切割：使用激光或数控切割机将铝材切割成所需大小。

3. 钻孔：在需要拉铆的位置钻孔，孔径大小需与铆钉直径匹配。

4. 植钉：将铆钉塞入孔内，用铆钉机将铆钉拉紧。

5. 压接：将车身件在专用模具下进行压接，保证铆钉与铝板之间紧密贴合。

6. 检测：通过X光和超声波检测方法检测铆钉和车身之间的粘合情况和密度。

7. 化学处理：使用化学蚀刻剂进行表面处理，去除氧化层并增强铆接强度。

8. 涂装：对车身进行涂装，保护铝板表面不受氧化影响并增加美观度。

以上便是汽车铝车身拉铆工艺流程的简单介绍。

汽车铝板工艺技术

汽车铝板工艺技术
汽车铝板工艺技术是指汽车制造过程中，对铝材料进行加工、成型和表面处理的一系列工艺技术。

随着汽车行业的快速发展，汽车铝板工艺技术也在不断创新和进步。

首先，汽车铝板的加工工艺技术主要包括：切割、冲压、折弯和焊接等。

切割是将铝板按照设计要求裁剪成各种形状和尺寸的工艺过程，常用的切割方法有剪切和激光切割。

冲压是通过冲压模具将铝板冲压成所需的凹凸形状，通常用于制作汽车车身的外壳。

折弯是将铝板沿着预定的弯曲线折弯成各种形状，常用的折弯方法有手工折弯和机械折弯。

焊接是将多个铝板进行连接，常用的焊接方法有氩弧焊和激光焊。

其次，汽车铝板的成型工艺技术主要包括：压力成型和热成型。

压力成型是将铝板放入模具中，在给定的压力下使其成型，常见的压力成型方法有深冲和拉伸。

热成型是通过加热和冷却的方式使铝板成型，常用的热成型方法有热压和热拉伸。

最后，汽车铝板的表面处理工艺技术主要包括：喷涂、阳极氧化和电泳涂装。

喷涂是将特定颜色的喷漆喷涂在铝板表面，常用的喷涂技术有静电喷涂和机械喷涂。

阳极氧化是将铝板浸泡在化学液中，通过电解作用使表面形成一层氧化膜，以提高其耐腐蚀性。

电泳涂装是将铝板浸泡在电解液中，通过电泳沉积在表面形成一层涂层，以改善其外观和耐腐蚀性。

总之，汽车铝板工艺技术是汽车制造过程中不可或缺的一部分。

随着技术的不断创新和发展，汽车铝板的工艺技术也会不断提高，以适应汽车行业的发展需求。

铝合金车身及连接技术

图６
自冲铆接（ＳＰＲ）、结构胶和螺栓
３．奥迪Ａ８轻量化案例
联接。
奥迪Ａ８的Ｄ３ＡＳＦ（ＡｕｄｉＳｐａｃｅ
车身紧固工艺包括螺柱焊、压Ｆｒａｍｅ）全铝白车身结构２１５ｋｇ（见
铆螺母／螺栓和拉铆螺母／螺栓等。
图７）。
１『Ｉ『１『Ｉａｕｔｏ１９５０．ｃｏｒｎ２０１８年第３期５兰车工艺 ∞ ５１
汽车轻量化ＩＡｕｔｏＬｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔ
奥迪Ａ８的Ｄ４‘！型ＡＳＦ白车身结构２３Ｉｋｇ，车身刚性和碰撞安全方面的要求．现款Ａ（Ｄ４）的ＡＳＦ结构『人Ｊ包含有８％的钢材（『见图８）。
ＡｕｔｏＬｉｇｈｔｗｅｉｇｈｔＩ汽车轻量化
铝合金车身及连接技术
口Ｉ：海修源网络科技何限公Ｆ订／陈刖
电动汽，ｉ－的轻最化是ｆ｛｝＝界｝从电动汽１ｉ，Ｉ－ｉ的Ｊ‘家必须考虑的雨要课题，也足核心竞争力之一。轻化能够能降牦，提高电动汽乍的续航程。此外，轮 ‘ 化还能很人程度促进对移ｊ的操控性能提升。
乍身轻化材料使川是乍轻化的ｆ流，｛婴分为：采Ｊ｝ｊ高强度钢等材料；艴质材料女Ｉ］ｌ‘￣ｒｌ／镁合金、Ｉ：程料、碳纤维肢多种复合材料等。
轻：化经案例
１．凯迪拉克ＣＴ６轻量化案例凯迪托兜ＣＴ６（见】）乍长，宽，Ｉ浙分｝ｊｌＪ为５Ｉ８４ｍｍ，
ＷＷＷ．ａｕｔｏ１９５０．ｃｏｒｎ２０１８年第３期浅车二［艺【

汽车铝的焊接工艺有哪些

汽车铝的焊接工艺有哪些
汽车铝的焊接工艺有以下几种：
1. 电弧焊接：使用电弧产生高温熔化铝材进行焊接。

常见的电弧焊接工艺有手工电弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等。

2. 摩擦焊接：利用铝材在高速摩擦和压力下产生热量，使两块铝材熔化并产生结合。

常见的摩擦焊接工艺有摩擦搅拌焊、摩擦搅拌点焊等。

3. 激光焊接：利用激光束在焊接接头上产生高热，熔化铝材进行焊接。

激光焊接具有焊接速度快、热影响区小等优点。

4. 爆炸焊接：利用高速冲击波在焊接接头上产生瞬间高温，使铝材熔化并结合。

爆炸焊接常用于焊接铝合金与钢的接头。

5. 焊点焊接：通过在铝材上创造小面积局部熔化，使两块铝材焊接在一起。

常见的焊点焊接工艺有电阻焊接、电弧焊接等。

其中，氩弧焊和摩擦搅拌焊是汽车铝焊接中较常用的工艺。

铝型材车身焊接工艺

铝型材车身焊接工艺
铝型材车身焊接工艺通常采用TIG（氩弧焊）或者MIG（气体保护焊）焊接方法。

第一步，准备工作：清洗铝型材表面，去除杂质和油脂，使得焊接区域干净。

第二步，预热：将要焊接的铝型材进行适当的预热，以提高焊接质量。

预热温度一般在100°C-150°C之间。

第三步，焊接参数设置：根据铝型材材质和厚度设置合适的焊接参数，包括焊接电流、焊接速度、气体流量等。

第四步，焊接操作：使用TIG或者MIG焊枪进行焊接操作。

焊接过程中，焊工需要控制好焊接速度和焊接电流，同时保持焊接区域的氩气保护，防止氧化。

第五步，焊后处理：焊接完成后，对焊缝进行砂轮打磨和抛光，以提高焊缝的外观和密封性。

总之，铝型材车身焊接工艺需要注意材质、厚度等因素，合理设置焊接参数并严格控制焊接质量，以确保焊接连接牢固和外观美观。

铝合金车身及连接技术

整车的重量变为450.88kg，相对特斯拉的上车体重了113.31k g。钢铝质量占比分别为39%和61%。如表5 和图5所示。
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2018年第 3 期
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Auto Lightweight | 汽车轻量化
Auto Lightweight | 汽车轻量化
从汽车铝合金车身的轻量化多个实例，进行连接技术等方面详细进行分析，并结合整车车身性能、成本方面的要求，达到汽车对整车车身轻量化方面的设计要求、从而达到节能降耗的目的。
铝合金车身及连接技术
□ 上海修源网络科技有限公司 / 陈玉胜
电动汽车的轻量化是世界上从事电动汽车生产的厂家必须考虑的重要课题，也是核心竞争力之一。轻量化能够节能降耗，提高电动汽车的续航里程。此外，轻量化还能很大程度促进对整车的操控性能提升。
特斯拉Model S上车体改为全钢的上车身，全铝的下车身，则钢铝重量比重分别为39%及61%。
车身工艺如图6所示。分别为连接工艺和紧固工艺。
车身连接工艺：铝点焊、铝弧焊、热熔自攻螺丝连接（FDS）、Байду номын сангаас
图6
自冲铆接（SPR）、结构胶和螺栓联接。
车身紧固工艺包括螺柱焊、压铆螺母/螺栓和拉铆螺母/螺栓等。
2. FDS连接工艺
FDS工艺是通过螺钉高速旋转软化待连接板材，并在巨大的轴向压力作用下挤压并旋入待连接板材，最终在板材与螺钉之间形成螺纹联接。其优点为无需钻孔、单向
图7 图8
图9
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2018年第 3 期
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铝合金车身维修中的铆接工艺实例

铝合金车身维修中的铆接工艺实例作者：暂无来源：《汽车维修与保养》 2017年第7期文／江苏赵宝平燕寒一、铆接工艺概述使用铆钉将两件或两件以上的工件连接在一起的方法称为铆接。

本质上铆接工艺是通过发生塑性变形来实现连接效果的。

根据铆接工艺和铆钉形式的不同，它可以细分为很多种类，在一些高档车型的制造工艺里，主要采用了冲压铆接工艺，尤其是在铝制车身中，其功能类似于钢制车身的电阻点焊工艺。

总体来讲，铆接工艺作业不破坏工件表面防腐层，不受工件材料的限制，连接强度高、工艺稳定、操作简便、成本低，所以应用也比较广泛。

二、铆接规范在汽车售后维修中，根据汽车厂家的维修规定，在汽车的某些部位需要使用铆接来完成维修。

根据结构形式和形状的不同，铆钉又可以分为很多种，如实心铆钉、空心铆钉、半圆头铆钉、沉头铆钉、平头铆钉、盲铆钉等，具体使用位置及方法要根据汽车厂家维修手册确认。

1．铆接规范要点通常来说，材料不同，直径不同，长度不同，铆钉的承载力也不同，维修时要根据实际情况选用正确规格和型号的铆钉。

(1)铆接前必须要用大力钳夹紧固定板件，使板件紧密贴合。

(2)按照行业铆接工艺标准，采用铆接连接时，铆钉的直径应为板件厚度的2倍，以最薄板件的厚度为准。

铆接的钉距应为铆钉直径的3倍，偏差不得超过±1mm；铆接的边距应为铆钉直径的2倍，偏差不得超过±lmm。

(3)铆钉连接的强度还取决于铆钉孔的开孔精度及其表面质量。

在汽车维修中铆接开孔的直径最大不得超过铆钉直径0.2mm，开孔后要注意刮除孔边的毛刺等。

(4)要根据铆钉的规格、型号、强度选用正确的铆钉枪及其夹头或冲头，否则不仅无法完成铆接作业，严重者还会损坏工具及工件。

(5)要注意铆接时的压力或拉力调节，必须根据板厚和板件性能选择适当的压力或拉力，否则会导致铆接缺陷，严重者会导致工件过度延展甚至开裂。

(6)实施作业时要确保枪头始终垂直正对工件表面，否则可能会导致铆接缺陷。

汽车工业中铝连接技术

汽车工业中铝连接技术用铝及铝合金制造汽车零部件具有明显的减重节能效果，以铝代替钢铁制造发动机可减重30％，汽车铝车轮可减重30％左右，铝制轿车车身更是比钢制品轻40％以上。

汽车每使用1kg铝可降低自重2.25kg，减重效应高达125％，在汽车整个使用寿命周期内可减少废气排放20kg。

一辆汽车若减重10％，可相对减少6％~8％的燃油消耗，燃油效率提高5.5％。

汽车的轻量化除了降低油耗还有利于改善汽车在行驶、转向、加速、制动等多方面的性能。

国外，早在1990年，本田公司就已经向市场推出了全铝车身的NSX型小汽车。

2009年北美汽车的平均用铝量可达157kg/辆。

福特汽车公司宣称2020年单车铝镁合金用量将上升到90kg。

德国大众汽车公司要在每一辆轿车上设计含有80kg以上的镁铝合金零件。

奥迪汽车公司已经将铝合金车身用于成批生产的轿车。

奥迪A8车身已经采用了第一代铝合金空间构架Aluminum-Space-Frame(ASF)，并且积累了经验，也在奥迪A2车身上使该技术得到进一步发展。

目前汽车轻量化用材铝件的连接工艺有十多种，分别为点焊、螺柱焊、弧焊、自攻螺丝连接(FDS)、自冲铆接工艺(SPR、TOX)、激光焊、粘接、压铆、拉铆、搅拌摩擦焊、电子束焊接。

使用频率最高的主要为FDS工艺、SPR工艺、螺柱焊工艺和铝点焊。

01 SPR工艺SPR工艺称为自冲铆接技术，通过液压缸或伺服电机提供动力将铆钉直接压入待铆接板材，待铆接板材在铆钉的压力作用下和铆钉发生塑性变形，成型后充盈于铆模之中，从而形成稳定连接的一种全新的板材连接技术。

具体过程如为：铆鼻首先压住被铆接板材，铆钉被铆杆施压嵌入，穿透上层板材，并扩张进入下一层板材，而后铆钉与板材一起扩张，充满铆模，铆钉腿部向四周翻开形成“钮扣”，从而完成上下板材牢固的连接(如图1)。

自冲式铆接技术的优点：•冷连接工艺，适用于多层、多种类型板材连接。

•工序完成迅速，可满足大批量生产需求。

汽车车身铝合金连接工艺研究

汽车车身铝合金连接工艺研究摘要：汽车车身铝合金连接工艺的研究对车身结构的轻量化和强度提升具有重要意义。

本文主要对车身铝合金连接工艺进行了探讨，包括各种连接方式的优缺点、连接强度的测试方法、工艺参数的选择等。

通过研究和比较，找到了适用于汽车车身的最佳连接工艺，并提出了进一步的改进方案。

关键词：汽车车身，铝合金，连接工艺1.引言随着汽车工业的快速发展，汽车车身的质量和轻量化的要求日益提高。

因此，采用铝合金作为车身材料具有重要意义。

铝合金具有重量轻、强度高、耐腐蚀等特点，是理想的车身材料之一、然而，汽车车身铝合金的连接工艺一直是一个技术难题。

本文旨在对汽车车身铝合金连接工艺进行研究，探讨适用于汽车车身的最佳连接方式。

2.汽车车身铝合金连接方式的优缺点2.1常见的汽车车身铝合金连接方式有焊接、螺栓连接和胶接等。

焊接是最常用的连接方式之一，它可以提供较高的连接强度和刚度，但焊接过程中会产生热影响区和气孔等缺陷，影响连接强度。

螺栓连接具有拆卸方便的优点，但连接强度相对较低。

胶接是一种无钻孔连接方式，可以减少车身的破坏，但需要注意胶接剂的选择和质量。

2.2根据对各种连接方式的研究和比较，最适合汽车车身铝合金连接的方式是结合特定场合情况进行选择。

例如，焊接适用于需要高强度和刚度的连接部位，如车身脊梁等。

螺栓连接适用于需要经常拆卸的部位，如车门和车窗等。

胶接适用于需要减少车身破坏和提高密封性的部位，如车身接缝等。

3.连接强度的测试方法为了评价不同连接方式的连接强度，需要进行相应的测试。

常用的连接强度测试方法有剪切试验、拉伸试验和脱落试验等。

剪切试验主要用于评价焊接和胶接的连接强度，拉伸试验主要用于评价螺栓连接的强度，脱落试验主要用于评价焊接、螺栓连接和胶接的连接强度。

4.工艺参数的选择在选择连接工艺时，需要考虑一些关键的工艺参数，如焊接电流、焊接速度、胶接剂的种类和涂布量等。

这些参数会直接影响连接的强度和质量。

因此，在选择工艺参数时需要进行实验研究，并根据实际情况进行合理选择。

铝合金车身焊接(现代焊接技术)

铝及铝合金在车身上的应用
火车铝合金车身
ASF全铝合金车身
铝比钢轻60％。仅在汽车内外板上用铝台金来代替传统钢板就可使整车减重大约47％。承受同样冲击，铝板比钢板多吸收冲击能50％。铝合金汽车也以其节能降耗，利于环保，铝合金零部件回收率高，安全舒适，工序减少，装配效率高，燃油效率高，相对载重能力大等优点而倍受青睐。
破坏性试验：主要用于焊接现场准备和核实。通过放大小于倍的宏观检查来确定焊点直径和焊透情况。此外，射线可以检查内部缺陷，确定焊接熔核的形状和尺寸，也能确定焊接结构；抗拉、剪试验，可以用来确定焊接强度的定量数值；对于焊点横截面的检查，通过对点焊试样进行抛光、腐蚀并在较高放大倍数下进行检查，以确定内部裂纹、气孔以及焊接组织。在一般情况下，以上方法主要用来确定建立焊接规范、设计点焊结构，而不是生产试验方法。
研究表明，约75％的油耗与整车的质量有关，降低汽车质量就可有效降低油耗及排放；汽车质量每减少1000kg，油耗可降低6％～7％。特别是近年来，在油价暴涨、供应紧张的形势下，用户越来越关注汽车的油耗，高燃油经济性成为提升汽车竞争力的重要因素。因此，汽车轻量化是各国汽车产量化对于节省能源、保护环境、提高安全都有着重要的现实意义，而铝合金材料的应用则是解决该问题的有效途径之一。目前，我国在轻质材料，如铝合金、镁合金、钛合金、塑料、陶瓷等汽车新材料方面的焊接技术与发达国家相比还有一定的差距。为了保证焊接质量，提高民族汽车工业的竞争力，研究铝合金等材料的电阻点焊性能已经成了非常迫切的任务。
汽车上的铝合金结构件都要求焊接，焊缝要有良好的机械性能。铝合金的焊接方法很多，须根据铝合金的牌号、焊件的用途和工作环境、产品结构、生产条件以及焊接接头质量要求等因素加以选择。常用的焊接方法有：气焊、焊条电弧焊、脉冲氩弧焊、电渣焊、铆接、等离子弧焊和激光焊等。近年来，针对铝合金焊接的难点，一些新的焊接工艺得到发展，如搅拌摩擦焊、激光—电弧复合焊、电子束焊等。