焊接质量管理和检验

焊接质量管理与检验

现代电阻焊技术可以得到高质量焊接接头。但由于电阻焊过程中受众多偶然因素的干扰（表面状况不良、电极磨损、装配间隙的变化、分流等工艺因素的随机波动、焊接参数的波动……），要想杜绝生产中个别接头质量的降低、废品的出现还是有困难的。因此，必须对电阻焊产品的生产全过程进行监督和检验，保证其在规定的使用期限内可靠地工作，不致因焊接质量不良导致产品丧失全部或部分工作能力。

一、电阻焊的全面质量管理

电阻焊全面质量管理的主要任务是预防和及时发现焊接缺陷，确定焊接接头质量等级，保持所有生产因素的稳定性，并保证获得高而稳定的产品质量。质量管理内容如图1所示。

图样工艺性审查的目的是为了保证焊接结构（件）的良好工艺性。如审查金属的厚度及材料牌号、焊缝位置的布置、焊接接头的形式、接头的开敞性、点距及搭边尺寸等。审查合格后，进行工艺会签。

焊前有关工序检验主要是对焊前准备的检查，是贯彻预防为主的方针，最大限度避免或减少焊接缺陷的产生，是保证焊接质量的积极有效措施。

电阻焊焊工应有较高的操作技术水平，因为焊接夹具、工艺装备和电阻焊机较为精密、复杂，机械化、自动化程度高，操作中稍许失误（如工件放置偏离，电极冷却不良或修磨不规范，夹具使用不当…）都会造成批量性不合格品出现。

生产实践表明，电阻焊焊接质量与焊机性能和焊接参数关系极为密切。因此，必须保证焊接参数的正确选用，同时对各参数实行监控；电阻焊设备在安装和大修之后或控制系统改变之后，必须进行焊机的稳定性鉴定，确保鉴定合格后方可焊接产品。鉴定项目及要求见表1、表2和表3。

表1 点焊机和缝焊机稳定性鉴定项目及要求

焊机类别接头

等级

试件

总数/个

宏观金相检验X射线检验剪切试验数量/

个

要求

数量/

个

要求

数量/

个

要求

点焊机一、二

级

1055

熔核直径应符合

表7-3要求，焊透

率在20％～80％

之间、压痕深

≤15％，无其他缺

陷

100

除允许有<0.5mm的

气孔外，无其他缺

陷

100

1.强度值均大于表7-2

的要求

2.90％的试件的强度应

在F T①的±12.5％范围

内，其余的应在F T的

±20％范围内

三级－不要求100

1.强度值均应大于表

7-2的要求

2.90％的试件的强度应

在F T的±20％范围内，

其余的应在F T的±25％

范围内

缝焊机

一、二

级300mm②或

600mm长

焊缝

纵向2

横向3

焊缝宽应大于表

7-3的值，焊透率

在20％～80％范

围内，压痕深度

<15％

全部

除允许有<0.5mm

的气孔外，无其他

缺陷

5大于母材强度的85％三级

纵向1

横向2

－不要求5

铝合金要求其强度大于

母材抗拉强度的80％～

85％

① F T为试件抗剪力的平均值

② 铝合金要求焊600mm，碳钢及不锈钢要求焊300mm长的焊缝。

表2 室温单点抗剪力最小要求值

材料厚度/mm

室温最小单点剪切力/N(点)

2A11-T4

7A16-T4

2A16-T4

5A02

5A03

7A04-0

10和

20钢

30CrMnSiA①

25CrMnSiA①

强度 > 1035

MPa的不锈钢

强度 < 1035

MPa的不锈钢

TA7

TC3

TC4

TA1

TA2

TA3

TC2

0.3－－78488212258901275980 0.5540440142016652355173524501765

0.8930830304035304650344544103530

1.012351125392047056500473566704900 1.215201370548845108700620083406370

1.52450206078408820100007500127509810

2.03530304010780127401400089001756012750

2.547004110147001489520000114002256015690

3.06175186201960025000170002648018630

3.58000－20000－3100023000－－

4.0 10000－－－－－－－

① 30CrMnSiA和25CrMnSiA点焊前为退火状态，焊后未处理。

表3 允许的最小熔核直径

材料厚度/mm

最小熔核直径/mm

铝合金碳钢及低合金钢不锈钢钛合金

0.3－ 2.2 2.2 2.5 0.5 2.5 2.5 2.8 3.0 0.8 3.5 3.0 3.5 3.5

1.0 4.0 3.5 4.0 4.0

1.2 4.5 4.0 4.5 4.5

1.5 5.5 4.5 5.0 5.5

2.0 6.5 5.5 5.8 6.5

2.57.5 6.0 6.57.5

3.08.5 6.57.28.5

3.59.07.07.6－

4.09.5－－－

注：缝焊焊缝的熔核最小宽度，比点焊熔核直径要求大0.2～0.5mm（板厚≤1.0mm），0.5～1.0mm（板

厚1.2～3.0mm）。

电阻焊接头的质量检验，分为破坏性试验和无损检验两类。破坏性试验是普遍应用的评定接头质量的方法，通过对试件或焊件的抽样检查取得接头性能数据。由于技术上保证了试件或抽样具有与焊件同样的质量特性，因此，能够通过对少数样件的检验来判定整批焊件的质量。抽样检查的数量应根据产品的重要程度（接头质量等级）和生产的稳定性来确定，一般在生产检验目录清单和生产说明书中均有明确规定；无损检验可在不破坏焊件情况下对其表面及内部缺陷存在的情况进行检查，在焊件的生产过程中及时剔除出现的不合格产品。在成品验收时，检查是否达到设计要求。同时，产品在役运行中亦能经常地或定期地检查是否出现危险缺陷，以防止事故发生。所以，无损检验在质量管理、质量检验和维护检验中，都是一种有效的、经济的技术。重要的电阻焊结构（件）质量检验流程如图2所示。