点焊焊接质量的评判标准..
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
点焊焊接质量的评判标准
上海江森鹤华汽车金属零部件 有限公司烟台分公司 2007.10
目录
1、电阻焊基本原理及过程 2、点焊焊接质量的评判标准 3、焊接质量控制
一、电阻焊基本原理及过程
1、焊接方法分类
熔化焊 压力焊 钎焊
电 阻 焊
扩 散 焊
摩 擦 焊
旋 弧 焊
磁 力 脉 冲 焊
超 声 波 焊
爆 炸 焊
电极
板材
导线电流场
单块板电流场
点焊时电流场
电流场示意图
4、电阻焊的基本过程
F/I
Ffo
Fpr
基本点焊过程 1）预压
Fw
源自文库
I I1
I2
2）通电加热 （焊接阶段）
t7 t8 t9 t10
t1 t2 t3 t4
t5
t6
T
3）冷却结晶 （锻压阶段）
复 杂 点 焊 焊 接 循 环 （ welding cycle） 示 意 图
3、点焊接头的形成
点焊接头是在热-机械（力）联合作用下 形成的。电阻热是建立焊接温度场、促进焊 接区塑性变形和获得优质连接的基本条件。
Rew Rw Rc Rw Rew R
焊接区等效电路示意图
总电阻=接触电阻+内部电阻------动态变化 R=2Rew+2Rw+Rc
Q=I2RT--------静态（平均值） Q=∫0t i(t)2r(t)dt---动态(瞬时值） 由于电流、电阻是动态变化的，随焊接（加热） 过程的进行而变化（交流电、板材在不同温度电阻不 同）
用溶化区域冶金实验以确定焊点是否合格. 4.3 裂纹.周围有裂纹的焊点是不合格的 .焊点表面由于电极压下而留下的有限裂纹被认为 是合格的. 4.4 气孔.贯穿于焊点的气孔是不合格的. 4.5 漏焊.当焊点数少于要求的数量时,此漏焊是不合格的. 4.6 边缘焊点.由于电极的限制,在点焊区域内,没有包括钢板所有边缘部分的焊点是不合格 的.(图 3) 4.7 位置公差.对于位置确定的焊点,若焊点离该位置大于 10mm,此焊点不合格.对于位置不 确定的焊点,若焊点离该位置大于 20 mm,此焊点不合格. 4.8 变形.当钢板变形达 25 度时,其上的焊点必须通过焊接工艺调整以降低变形直至小于 25 度.(图 4) 4.9 收缩.由于电极压力造成单层钢板厚度减少达 50%时(图 5),须通过焊接工艺调整以减少 钢板收缩> 4.10 增加焊点.焊点数不得多于焊接图纸上所规定的数量,除非如第 10 条中所述的由于修补 所要求的焊点增加.应改进焊接工艺以减少焊点数.
影响接触电阻的因素
1、表面状态（油污、锈蚀等） 2、电极压力 3、加热温度
影响内部电阻的因素
1、边缘效应、绕流现象（电流分布不均匀，导电截面变 大，电阻减小） 2、材料的热物理性能（电阻率）、机械性能（压溃强 度）、点焊规范参数及特征（电极压力及硬、软规范）
3、焊件厚度，材质
4、受热状态、温度
电流线
冷 压 焊
冰 压 焊
气 压 焊
点 凸 对 缝 焊 焊 焊 焊
2、电阻焊原理
定义：焊件组合后通过电极施加压力，利用电流 通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进 行焊接的方法，又称为接触焊。 物理本质：就是利用焊接区金属本身的电阻热和 大量塑性变形能量，使两个分离表面的金属原 子之间接近到晶格距离（0.3-0.5nm），形成 金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒而 得到焊点、焊缝或对接接头。
3 要求 3.1 化学品限制及管制(GM1000M).所有用于本说明的化学材料都必须符合 GM1000M 条 款. 3.2 点焊分类.有两种点焊,结构的和工艺的. 3.2.1 结构点焊. 结构点焊是指那些影响产品性能的点焊.所有点焊都是结构点焊,除非 焊接图纸上有工艺焊点的特别说明.所有结构焊点都必须指定其点焊类型. 3.2.2 工艺点焊. 工艺点焊是指那些使产品便于在工艺上进行组合的点焊 ,但没有结构 性能上的要求.工艺点焊必须得到产品工程部门的批准并在焊接图纸上说明. 4 单个点焊验收标准 4.1 点焊将按下列标准评估: 4.1.1,结构点焊按 4.2,4.3,4.4,4.5,4.6,4.7,4.8,4.9 和 4.10 评估. 4.1.2,工艺点焊按 4.3,4.4,4.7 和 4.10 评估. 4.2 大小.一个撕裂点或熔核的测量尺寸如大于等于表 1 所列值则该焊点是合格的,否则不合 格. 注 1:二层焊时,在参考表 1 时,用薄的钢板确定最小焊点尺寸.三层及三层以上时,用次薄的钢 板确定最小尺寸.由产品工程部在图纸上或授权修改版上确定的最小钢板厚度必须执行. 注 2:由设备设定的焊点尺寸一般大于表 1 数值,不在此说明内提供. 4.2.1 熔核大小按图 1 所示在结合面处测得. 4.2.2 撕裂点是指在破坏性实验中被拉出来的部分,包括全部或部分核心.撕裂点的平均 直径是取两轴的直径平均值(图 2),在结合面处测得. 4.2.3 在某些特定钢板或载荷类型下,不一定会有撕裂点被拉出来.在这种情况下,须采
1）电阻焊热源产生于焊件内部，对焊接 区加热更加集中。 2）内部热源使整个焊接区发热，为了获 得合理的温度分布（例如，点焊应使焊 件贴合面处温度高，而表面温度低）， 散热作用在电阻焊的加热过程中具有重 要意义。
Q4
Q2 Q3 Q1
点焊热平衡组成图
Q=Q1+Q2+Q3+Q4------热平衡方程
Q-产生热量 Q1-形成熔核（10%~30%） Q2-电极传导（30%~50%） Q3-焊件母材热传导（~20%） Q4-对流、辐射（~5%）
1
2
电流线 板表面凸点 加热区
点焊过程示意图
3
4
5
加热区 熔化区 塑性环
点焊过程示意图
二、 点焊焊接质量的评判标准
GM4488M
GM4488M
1 范围 本说明提供了汽车点焊认可标准,用于由 GM 负责的产品设计的建立或认可. 1.1 本说明中各项要求的执行是强制性的,除非在焊接图纸上另有不同的特定的焊点要求说 明.任何不同于 GM4488 要求的例外都必须与可靠的工程实践经验相一致. 1.2 某些特定焊点或一组同类型焊点指定的关键产品特性也许有超出本说明的产品要求. 1.3 当焊接结构在预期的时间内承受了预期的载荷 ,那么它才被认为是合格的 .车身焊件的 承载量由于其形式和大小的不同而不同,无法在本说明内详述;因此,本说明中涉及的承载要求焊 接质量标准是特别建立的,仅用于工艺及产品的检验.任何将此文件用于其它用途,如事故后焊接 质量评估,将导致错误的结论. 1.4 不符合本说明标准的焊点将被判为不合格 .不合格的焊点由于保留了部分工程特性 ,也 许仍能在保持各部分的完整性上起作用. 1.5 焊接部门将负责建立检验措施以保证本说明及 GM9621P 的贯彻实施. 2 参考标准 GM1000M,GM4491M,GM9621P,GM1805QN,GM6122M
上海江森鹤华汽车金属零部件 有限公司烟台分公司 2007.10
目录
1、电阻焊基本原理及过程 2、点焊焊接质量的评判标准 3、焊接质量控制
一、电阻焊基本原理及过程
1、焊接方法分类
熔化焊 压力焊 钎焊
电 阻 焊
扩 散 焊
摩 擦 焊
旋 弧 焊
磁 力 脉 冲 焊
超 声 波 焊
爆 炸 焊
电极
板材
导线电流场
单块板电流场
点焊时电流场
电流场示意图
4、电阻焊的基本过程
F/I
Ffo
Fpr
基本点焊过程 1）预压
Fw
源自文库
I I1
I2
2）通电加热 （焊接阶段）
t7 t8 t9 t10
t1 t2 t3 t4
t5
t6
T
3）冷却结晶 （锻压阶段）
复 杂 点 焊 焊 接 循 环 （ welding cycle） 示 意 图
3、点焊接头的形成
点焊接头是在热-机械（力）联合作用下 形成的。电阻热是建立焊接温度场、促进焊 接区塑性变形和获得优质连接的基本条件。
Rew Rw Rc Rw Rew R
焊接区等效电路示意图
总电阻=接触电阻+内部电阻------动态变化 R=2Rew+2Rw+Rc
Q=I2RT--------静态（平均值） Q=∫0t i(t)2r(t)dt---动态(瞬时值） 由于电流、电阻是动态变化的，随焊接（加热） 过程的进行而变化（交流电、板材在不同温度电阻不 同）
用溶化区域冶金实验以确定焊点是否合格. 4.3 裂纹.周围有裂纹的焊点是不合格的 .焊点表面由于电极压下而留下的有限裂纹被认为 是合格的. 4.4 气孔.贯穿于焊点的气孔是不合格的. 4.5 漏焊.当焊点数少于要求的数量时,此漏焊是不合格的. 4.6 边缘焊点.由于电极的限制,在点焊区域内,没有包括钢板所有边缘部分的焊点是不合格 的.(图 3) 4.7 位置公差.对于位置确定的焊点,若焊点离该位置大于 10mm,此焊点不合格.对于位置不 确定的焊点,若焊点离该位置大于 20 mm,此焊点不合格. 4.8 变形.当钢板变形达 25 度时,其上的焊点必须通过焊接工艺调整以降低变形直至小于 25 度.(图 4) 4.9 收缩.由于电极压力造成单层钢板厚度减少达 50%时(图 5),须通过焊接工艺调整以减少 钢板收缩> 4.10 增加焊点.焊点数不得多于焊接图纸上所规定的数量,除非如第 10 条中所述的由于修补 所要求的焊点增加.应改进焊接工艺以减少焊点数.
影响接触电阻的因素
1、表面状态（油污、锈蚀等） 2、电极压力 3、加热温度
影响内部电阻的因素
1、边缘效应、绕流现象（电流分布不均匀，导电截面变 大，电阻减小） 2、材料的热物理性能（电阻率）、机械性能（压溃强 度）、点焊规范参数及特征（电极压力及硬、软规范）
3、焊件厚度，材质
4、受热状态、温度
电流线
冷 压 焊
冰 压 焊
气 压 焊
点 凸 对 缝 焊 焊 焊 焊
2、电阻焊原理
定义：焊件组合后通过电极施加压力，利用电流 通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进 行焊接的方法，又称为接触焊。 物理本质：就是利用焊接区金属本身的电阻热和 大量塑性变形能量，使两个分离表面的金属原 子之间接近到晶格距离（0.3-0.5nm），形成 金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒而 得到焊点、焊缝或对接接头。
3 要求 3.1 化学品限制及管制(GM1000M).所有用于本说明的化学材料都必须符合 GM1000M 条 款. 3.2 点焊分类.有两种点焊,结构的和工艺的. 3.2.1 结构点焊. 结构点焊是指那些影响产品性能的点焊.所有点焊都是结构点焊,除非 焊接图纸上有工艺焊点的特别说明.所有结构焊点都必须指定其点焊类型. 3.2.2 工艺点焊. 工艺点焊是指那些使产品便于在工艺上进行组合的点焊 ,但没有结构 性能上的要求.工艺点焊必须得到产品工程部门的批准并在焊接图纸上说明. 4 单个点焊验收标准 4.1 点焊将按下列标准评估: 4.1.1,结构点焊按 4.2,4.3,4.4,4.5,4.6,4.7,4.8,4.9 和 4.10 评估. 4.1.2,工艺点焊按 4.3,4.4,4.7 和 4.10 评估. 4.2 大小.一个撕裂点或熔核的测量尺寸如大于等于表 1 所列值则该焊点是合格的,否则不合 格. 注 1:二层焊时,在参考表 1 时,用薄的钢板确定最小焊点尺寸.三层及三层以上时,用次薄的钢 板确定最小尺寸.由产品工程部在图纸上或授权修改版上确定的最小钢板厚度必须执行. 注 2:由设备设定的焊点尺寸一般大于表 1 数值,不在此说明内提供. 4.2.1 熔核大小按图 1 所示在结合面处测得. 4.2.2 撕裂点是指在破坏性实验中被拉出来的部分,包括全部或部分核心.撕裂点的平均 直径是取两轴的直径平均值(图 2),在结合面处测得. 4.2.3 在某些特定钢板或载荷类型下,不一定会有撕裂点被拉出来.在这种情况下,须采
1）电阻焊热源产生于焊件内部，对焊接 区加热更加集中。 2）内部热源使整个焊接区发热，为了获 得合理的温度分布（例如，点焊应使焊 件贴合面处温度高，而表面温度低）， 散热作用在电阻焊的加热过程中具有重 要意义。
Q4
Q2 Q3 Q1
点焊热平衡组成图
Q=Q1+Q2+Q3+Q4------热平衡方程
Q-产生热量 Q1-形成熔核（10%~30%） Q2-电极传导（30%~50%） Q3-焊件母材热传导（~20%） Q4-对流、辐射（~5%）
1
2
电流线 板表面凸点 加热区
点焊过程示意图
3
4
5
加热区 熔化区 塑性环
点焊过程示意图
二、 点焊焊接质量的评判标准
GM4488M
GM4488M
1 范围 本说明提供了汽车点焊认可标准,用于由 GM 负责的产品设计的建立或认可. 1.1 本说明中各项要求的执行是强制性的,除非在焊接图纸上另有不同的特定的焊点要求说 明.任何不同于 GM4488 要求的例外都必须与可靠的工程实践经验相一致. 1.2 某些特定焊点或一组同类型焊点指定的关键产品特性也许有超出本说明的产品要求. 1.3 当焊接结构在预期的时间内承受了预期的载荷 ,那么它才被认为是合格的 .车身焊件的 承载量由于其形式和大小的不同而不同,无法在本说明内详述;因此,本说明中涉及的承载要求焊 接质量标准是特别建立的,仅用于工艺及产品的检验.任何将此文件用于其它用途,如事故后焊接 质量评估,将导致错误的结论. 1.4 不符合本说明标准的焊点将被判为不合格 .不合格的焊点由于保留了部分工程特性 ,也 许仍能在保持各部分的完整性上起作用. 1.5 焊接部门将负责建立检验措施以保证本说明及 GM9621P 的贯彻实施. 2 参考标准 GM1000M,GM4491M,GM9621P,GM1805QN,GM6122M