影响螺柱焊接的强度的原因有哪些
影响轿车白车身螺柱焊接质量的因素及解决办法
般由焊接电源 、螺柱 自 动输送机及焊枪组成。 电弧螺柱焊机主电源控制方式分为以下两
种：
电弧螺柱焊机按照焊接时间的长短 ，可分 为长周期螺柱焊与短周期螺柱 焊 ，长周期拉弧 螺柱焊焊接时间较长 ，一般都超过 ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｓ 以上 ，
最长 可以达 ￣ ｌ Ｊ ２ ｓ ，焊接能量大 、焊接熔深大 ，
固件 （ 如栓钉 、Ｔ 型钉 、保温钉及Ｖ 型钉等 ） 快
速 焊接在板件 或者管件上 用以形成Ｔ 形接头 的 方 法。实 现螺柱焊接 的方法有多种 ，比如用 电 阻焊 、摩擦焊 、爆炸焊 、电弧焊和电弧螺柱焊
焊接螺柱的直径一般在 ３ ～ １ ０ ｍ ｍ 之 间。其焊接 电流 由引弧电流和焊接电流共 同组成 ，增加引 弧 电流 的作用是清除螺柱 端面与工件表面 的油 污 、油脂及涂层等。短周 期拉弧螺柱焊焊接时
－ 藏
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影响轿车 白车身螺柱焊接质量 的 因素及解 决 办法 Ｆ ａ ｃ ｔ ｏ Ｑ ￣ｉ ｔ ｙ⑩ 们 鸺Ｓ ｔ ｕ ｄ Ⅱ 吼 ｇ ｏ ｆ Ｃ ａ ｚ ａ Ｓ ① ⑩ 皿
文／ 奇 瑞 汽车 股份 有 限公 司鄂 尔 多斯 分 公司 刘 晓龙
接工艺参数设置不正确 ； （ ４） 焊接螺柱存在质量问题 ； （ ５） 设备维护不到位和操作人员操作不当。
关键词 ：轿车 白车身 ：螺柱焊 ；焊接缺 陷；解决方法
１ 关于螺柱焊机的选型 问题
螺柱焊接技术是将金属螺柱或者类似 的紧
螺柱焊机焊接相对长周期而言 ，其焊接时间短 ，
一
般不超过ｌ Ｏ Ｏ ｍ ｓ ，焊接母材 的厚度在５ ｍ ｍ 以下，
弧螺柱焊机 ，一般只适合于焊接厚 板和较大 的
栓钉 ，不适合用于轿车车身 的薄板焊接 。
焊接螺柱标准
焊接螺柱标准焊接螺柱是一种常见的连接件，广泛应用于机械设备、建筑结构和汽车制造等领域。
为了确保焊接螺柱的质量和可靠性，制定了一系列的标准和规范，以指导焊接螺柱的选择、设计、加工和检测。
本文将介绍焊接螺柱的标准要求，以及在实际应用中需要注意的问题。
首先，焊接螺柱的选择应符合相关标准和规范的要求。
在选择焊接螺柱时，应根据实际工程需求和使用环境来确定螺柱的材质、规格和表面处理方式。
同时，还需要考虑焊接螺柱的强度等级、螺纹类型和螺纹长度等参数，以确保焊接螺柱能够满足工程设计的要求。
其次，焊接螺柱的设计和加工必须符合相关标准的要求。
在焊接螺柱的设计过程中，需要考虑螺柱的受力情况、焊接方式、焊接工艺和焊接材料等因素，以确保焊接螺柱在使用过程中不会出现断裂、松动或者变形等问题。
在焊接螺柱的加工过程中，需要严格控制螺纹的加工质量、表面的光洁度和螺纹的配合度，以确保焊接螺柱与其他零部件能够良好地配合和连接。
另外，焊接螺柱的检测和质量控制也是非常重要的。
在焊接螺柱加工完成后，需要进行严格的检测和质量控制，以确保焊接螺柱的质量符合相关标准的要求。
常见的检测方法包括外观检查、尺寸测量、力学性能测试和腐蚀性能测试等，通过这些检测手段可以及时发现焊接螺柱存在的问题，并采取相应的措施进行修复和改进。
最后，需要注意的是焊接螺柱在使用过程中的维护和保养。
为了延长焊接螺柱的使用寿命，需要定期对焊接螺柱进行检查和保养，及时发现并处理焊接螺柱的问题，以确保焊接螺柱能够长期稳定地工作。
综上所述，焊接螺柱的标准和规范对于确保焊接螺柱的质量和可靠性起着至关重要的作用。
只有严格遵守相关标准和规范的要求，才能够保证焊接螺柱在实际应用中能够发挥出最佳的效果，从而确保工程设备和结构的安全和稳定运行。
螺柱焊接头产生偏焊的原因及其对策
２１ 外 观 检 验 ．
首 先 需 要 对 试 样 焊 缝 进 行 外 观 检 验 ：焊 缝 的 宽 度 应 一 致 ， 余 高 均 匀 ， 焊 波 均 匀 ，咬 边 与 未 熔 合 小 于０５ｍｍ，表 面 无 气 ． 孑 、裂 纹 及 明 显 的 凹 凸 现 象 ，两 侧 无 飞 溅 及 残 留物 存 在 。 Ｌ ２ Ｘ 线 探 伤 及 超 声 波 探 伤 ． ２ 射 Ｘ射 线 探 伤 采 用 ＳＴ — ２６ 型 便 携 式 射 线 探 伤 机 ，采 用 ＩＥ Ｄ３０ “ 焊 缝 定 向 内透 法 ” 由专 的 Ⅱ级 检 验 员 进 行 检 验 ，缺 陷 环 ， 的 标 准 均 规 定 参 照 Ｓ ／’ １３ １ ９ 无 损 检 测 部 分 ， 经 对 比 ， Ｙ Ｉ４０ － ９ ５ 全部合格 。
进 行 了 焊 接 工 艺评 定 试 验 。在 焊 接 工 艺 评 定 中 焊 接 接 头 试 样
２３１ 试 样 的 制 备 － ． 根 据 Ｓ ／ ’ １ ３ １ ９ 规 定 ， 每 条 焊 缝 应 切 下 ４ 拉 伸 试 Ｙ Ｉ ０— ９５ ４ 个
地 锚 是 ４ ０ｍｍｘ ０ ０ ３ ０ｍｍ的 筒 状 结 构 ，筒 的 内外 壁 上 焊 接 ０
栓 ，使 混 凝 土 层 与 高 出地 面 ４ ３ ｍ的钢 结 构 塔 架 形 成一 个 整 体 。 在 钢 一 凝 土 组 合 结 构 中 ，２ 不 同材 质 的 物 质 组 合 充 分 混 种
３ 结 论
１ｏ ０ ％超 声 波 探 伤 ，与 Ｂ 标 准 对 照 ， 全部 合 格 。 级
２３ 力 学 性 能 ．
螺柱焊工艺
螺柱焊工艺
螺柱焊工艺
一、焊接工艺要求
（1）焊接必须程序化施工，所有焊接程序必须经现场热处理前检验合格后方可焊接。
（2）用钢丝焊接的螺柱，螺柱上的焊点应尽量分布在不同的位置，焊缝长度应在40mm左右，线焊缝的宽度应大于6mm，其余焊缝应大于8mm，焊缝的宽度和深度应符合图纸规定，表面焊缝应均匀，无锯齿、变形等缺陷。
（3）焊接口应符合图纸设计，无裂纹、疤痕等缺陷，坡口应平坦，无毛刺等。
（4）完成焊接后，焊接部位应清除焊渣，用小锉刀、手锉等刨除毛刺，磨平毛刺，螺栓压紧时，其应力不能低于螺栓的安全应力系数值乘以螺栓的抗拉强度值。
二、安装
（1）螺栓的安装要求：
1）螺栓的安装应按螺栓在图纸上的标记和尺寸要求进行安装，且螺柱的焊缝宽度要大于螺栓的直径；
2）螺栓在安装时，螺栓朝头应朝内，在压紧前，不得弯曲螺栓； 3）螺栓安装完毕后，应检查螺栓是否松动，螺栓与螺柱之间应垫套或垫板，以防止表面磨损。
（2）螺柱安装要求：
1）螺柱应尽量按图纸要求安装，不得把螺柱安装超出设计范围，其焊缝宽度也不得超出设计要求；
2）螺柱安装完毕后，应用专用工具压紧螺柱，并打上残余牢固剂，以防止螺柱松动；
3）安装时，应注意螺柱两端和四周的空隙不能太大，以保证螺栓拧紧时应力分布均匀，如发现空隙过大，应采取填充物补齐其间隙。
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉焊口敲击断裂原因分析
总第305期 2021年第5期奸政治I T o t a l No-305 H E B E I M E T A L L U R G Y2021，N u m b e r5电弧螺柱焊用圆柱头焊钉焊口敲击断裂原因分析翟晓毅，孙江波，高建，孙彩凤(河钢集团邯钢公司，河北邯郸056015)摘要：通过化学成分、微观组织、断口电镜扫描分析、材料性能对比等手段，分析了电弧螺柱焊用圆柱头S W R C H15A焊钉敲击检验时焊口断裂的原因，并提出了改进措施。
结果显示：不同厂家、性能相似的材料在相同焊接方式和检验方式下进行焊接敲击对比试验，焊口均有断裂发生，且断裂形貌相同；拉拔改制会对材料力学性能产生影响，造成材料屈强比升高，塑性降低。
说明断裂与材料性能、显微组织和厂家无明显对应关系。
断口电镜扫描检验结果显示：断口处存在焊接未熔合区，该焊接缺陷直接导致了敲击检验断裂的发生。
关键词：圆柱头焊钉；敲击检验；焊口断裂；焊接缺陷中图分类号：TG142. 1文献标志码：A 文章编号：1006 -5008(2021)05 -0031-05d oi：10. 13630/j. cnki. 13 -1172.2021.0507CAUSE ANALYSIS OFWELDED JOINT KNOCK FRACTURE OF CHEESE HEADSTUDS FOR STUD WELDING USED FOR ARC STUD WELDINGZhai Xiaoyi,Sun Jiangbo,Gao Jian,Sun Caifeng(H B IS Group Hansteel Company, Handan, Hebei, 056015)Abstract：By means of chemical composition, microstructure, SEM analysis of fracture surface and comparison of material properties, this paper analyzes the causes of weld fracture of cylindrical head stud SW RCH15A used for arc stud welding during knocking inspection, and puts forward improvement measures.The results show that all the welded joints of the materials from different manufacturers with similar properties are fractured under the same welding method and inspection method, and the fracture morphology is the same；the mechanical properties of the material will be affected by drawing, resulting in the increasing of yield ratio and the decreasing of plasticity. It proves that there is no obvious corresponding relationship between fracture and material properties, microstructure and manufacturer. The results of scanning electron m icroscope showed that there was no - fusion zone at the fracture, which directly led to the percussion inspection fracture.Key W ords：cylindrical head stud welding；knock test；welded joint fracture；welding defects〇引言焊钉属于一种高强度刚性连接的紧固件，用于 各种钢结构工程中[|]。
螺母、螺栓与螺柱焊接质量检验
螺母焊接规范一、螺母形状和评定工程备注：抗拉荷重测试应优先与抗扭力荷重和焊核直径测量。
1.1测量螺母形状，抗拉荷重测量应优先。
1.2螺纹精度应满足焊接前要求。
1.3保证载荷应满足焊接前的规范。
1.4抗拉荷重应根据规定测试，焊接螺母上焊接部位不能有裂痕。
二、抗拉荷重单位：KN二、焊核直径备注：1、凸焊所允许的最小焊核直径应为3mm或3mm以上。
2、直径计算方法3、焊核直径是参照钢板搭接处或螺母凸缘处分离实验拔出的孔洞形成的。
三、抗扭矩单位：N.M螺母规格M4、5 M6 M8 M10 M12 抗扭矩12.7 15.5 20.5 37.3 42.2 备注：抗扭矩按要求测试后，螺母焊接部位不能有分离和裂痕。
三、测试方法1、抗拉实验2、抗扭力荷重螺栓焊接规范一、螺栓种类二、螺栓种类对应的评价工程种类评价工程等级1 外观螺纹精度抗压荷重，密封性能等级2 抗压荷重，焊核直径1、外观通过目测来评定，不能有变形和表面不能有污物。
2、螺栓的螺纹精度应满足焊接前的要求。
3、螺栓保证载荷应满足焊接前的要求。
三、压溃实验备注：括号中的值时凸点的数量和直径四、焊核直径备注：1、焊核的测量2、是在搭接处由撕裂实验造成孔的大小，当搭接处的厚度为1.4mm或以上时，应满足表中焊核直径和高度。
3、焊核高度是三个焊点中最小的。
五、压溃实验方法点焊质量规范一、不良1、虚焊或漏焊：不能满足焊核直径和焊核高度的情况。
较薄板的厚度mm 最小焊核尺寸或断裂面直径mm0.5-0.790.8-0.991.0-1.241.25-1.591.6-1.992.0-2.492.5-3.143.15-3.543.55-3.993.64.04.55.05.66.37.18.08.52、边焊：a)点焊的凹陷处在边缘外的情况。
如图1b)焊点凹陷处在边线之外但在被挤压变形的钣件之内，需要进行表面处理的情况。
如图23、以下情况不认为是边焊a)表面不需要作外观处理，焊点凹陷处在边缘或焊点凹陷处在中间夹层钢板边缘内的情况。
焊工(初级)考试题及答案
焊工（初级）考试题及答案1、【单选题】CO2气体保护焊安全操作规程之一，要保证工作环境有良好的()。
（A）A、通风B、防风措施C、防飞溅措施D、防弧光措施2、【单选题】Ⅲ级焊缝表面内凹不允许超过()。
（D）A、1mmB、1.5mmC、2mmD、2.5mm3、【单选题】《特种设备作业人员证》持证人员应当在复审期满()前，向发证部门提出复审申请。
（B）A、一个月B、两个月C、三个月D、四个月4、【单选题】下列不属于文明生产要求的是()。
（A）A、能说会道B、相互学习C、纪律严明D、技术熟练5、【单选题】下列关于创新的论述不正确的是()。
（A）A、创新对个人发展无关紧要B、创新是企事业持续、健康发展的巨大动力C、创新是企事业竞争取胜的重要手段D、创新是个人事业获得成功的重要因素6、【单选题】下列关于职业道德是事业成功的保证的说法中，正确的是()。
（B）A、没有职业道德也可以做好事情B、职业道德是人事业成功的重要条件C、事业的成功与职业道德没有关系D、职业活动对人的发展毫无关系7、【单选题】下列焊接试验中属于机械性能试验的是()。
（B）A、水压试验B、冲击试验C、金相检验D、射线探伤8、【单选题】下列现象中那些是因焊接速度过快所引起的。
（D）A、热影响区宽度增加B、焊接接头的晶粒变粗C、焊接变形增大D、未熔合9、【单选题】下列说法不正确的是。
（D）A、切割前应将焊件表面油污、铁锈等污物清理干净B、开始切割时，先预热钢板的边缘，待边缘出现红亮，将火焰局部移出边缘线以外，同时漫漫打开切割氧阀门C、气割时，右手握住割炬手柄，并以左手的拇指和食指控制预热氧的伐门，便于调整预热火焰和当回火时及时切断预热氧气D、回火时必须立即关闭乙炔阀门，及时切断乙炔，防止乙炔倒流乙炔管内10、【单选题】下列说法正确是：（C）A、焊缝外观质量在很大程度上反映出焊工对工艺规范执行情况B、焊缝外观质量在很大程度上反映出焊工职业道德水平C、焊缝外观质量在很大程度上反映出焊工操作技能水平D、焊缝外观质量在很大程度上反映出焊工理论水平高低11、【单选题】下列那种直径的管子焊接时其角变形偏差值不准超过1/100()。
(完整版)螺柱焊结构及原理
螺柱焊（stud welding）将螺柱一端与板件 (或管件 )表面接触并通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
螺柱焊钉螺柱焊（ stud welding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。
简介主要由螺柱焊电源和焊枪组成. 电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。
根据焊接过程中所用焊接电源的不同，传统电弧螺柱焊可以分为普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊两种基本方法螺柱焊原理分析螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法。
实现螺柱焊接的方法有多种，如：拉弧式螺柱焊、储能式螺柱焊、电阻焊、螺柱焊机、储能式凸焊等。
与之相对应的焊机也有所不同，分别为拉弧式螺柱焊机、电阻焊机、凸焊机等。
[1] 螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，植焊机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。
储能式螺柱焊机储能式螺柱焊机采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅精确控制放电时间，以瞬间低电压-强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面间隙快速合并，将螺柱牢固的焊接在工作面上，整个过程持续约 1-3ms。
储能式螺柱焊机的工作原理简图如下：螺柱焊原理图储能式螺柱焊机采用 220V交流电，通过变压器 1降压，再通过整流桥 2将交流电变为直流电，经过双向整流管3和充电电阻向电容 6充电。
由智能芯片精确控制可控硅 5，使储能电容 6瞬间释放全部电量完成整个焊接过程。
储能式螺柱焊机广泛运用于钣金工程、电子业开关柜、试验和医疗设备、食品工业、家电工业、通讯工程、工业全套炊具、办公室和银行设备、投币式督货机、玻璃幕墙结构和绝缘技术等。
螺柱焊STUB WELDING
螺柱焊属结构加工制造的高速发展和技术进步对将金属螺柱（或类似的金属紧固件如栓、钉、锚等）焊到板件（或管件）上去形成T形接头的连接方法不断提出新的要求，于是逐渐产生并形成了一种特殊的焊接技术，即螺柱焊，也称作植焊。
螺柱焊接技术虽然建立在其他成熟的焊接方法的原理基础上，但它毕竟有自己特殊的工艺规律及需要专用的设备，因而形成了一门有别于其他焊接技术的独立学科或技术分支。
螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法，主要由螺柱焊电源和焊枪组成实现螺柱焊接的方法根据热源分类，可以有电阻法、摩擦法、及电弧法等多种焊接方法.螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，植焊机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。
电弧法螺柱焊（stud arc welding），因为只有电弧法螺柱焊才有其技术及焊接设备的特殊性。
电弧法螺柱焊又根据所采用的供电电源可分为三大类螺柱焊接方法。
第一种是稳定的电弧法螺柱焊。
螺柱端部与工件之间，产生稳定的电弧过程，电弧作为热源在工件上形成熔池，同时在螺柱端部形成熔化层及塑性区，螺柱被夹持在焊枪中，靠焊枪中的弹簧压力或其他机械压力作用将螺柱压入熔池，并且将部分或全部熔化金属挤出熔池进入陶瓷环成形槽中，从而形成再结晶的塑性连接或再结晶和重结晶的混合连接接头。
这种螺柱焊的电源一般是具有下降伏安特性的弧焊整流器（可控及不可控整流器）、焊接逆变器或直流弧焊发电机。
如同焊条电弧焊一样，电弧放电是稳定而持续的电弧过程。
稳定的电弧法螺柱焊也称作电弧螺柱焊（arc stud welding）。
第二种是不稳定电弧法螺柱焊。
与前者的不同之处在于电弧的供电电源是电容器组。
电容器在螺柱端部与工件之间放电，实现螺柱焊接。
因为电容放电是不稳定的电弧过程，即电弧电压与焊接电源是瞬间变化着的，过程是不可控的。
这种不稳定的电弧法螺柱焊一般称作电容储能螺柱焊或电容放电螺柱焊（capacitance discharge stud welding）。
短周期螺柱焊原理及缺陷分析
形成的孔穴，称为气孔，如图6所示。产生气孔的主 要原因是焊接区保护受到破坏，母材表面有油污、铁
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锈和水分,焊接参数调整不合理等O 解决措施:（1）焊前仔细清理母材表面油污、铁
锈等,保证母材焊接表面的整洁;（2）定期检查焊接 电流、螺柱提升高度等焊接参数,保证焊接参数在规
（2） 在焊枪提升机构的作用下，螺柱提升离开工 件，点燃引弧电流；
（3 ）提升到一定高度后焊接电流接通,在焊接电 流的作用下,在工件与螺钉之间形成熔池;
（4） 螺柱在弹簧的作用下回落，螺柱端部压入熔 池，电弧熄灭；
（5） 接头形成，冷却，焊接结束。 整个焊接过程如图4所示。
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1短周期螺柱焊原理
1.1焊接设备 短周期螺柱焊接设备是由焊接电源、控制器、焊
枪、地线钳、焊接电缆等部分组成,焊接电源一般为 晶闸管控制或逆变式弧焊整流器控制，大部分焊接 电源与控制器合并在一起，称为主机，图1为德国 SOYER螺柱焊主机。短周期螺柱焊最容易实现自动 化,焊枪分为手动枪和半自动枪（或自动枪），手动焊 枪一般包含有螺柱夹持机构，螺柱定位机构、电磁提 升机构、弹簧加压机构等部分组成，半自动枪还有气 路、气缸、送钉开关及送钉锁定开关等，图2为德国 SOYER螺柱焊手动焊枪。
定的范围内；（3）尽可能增加保护气体或磁环等保护 熔池,减少气孔产生;（4）提高操作技能。
2.3虚焊
虚焊是指螺柱与工件之间形成虚假的焊缝 ,焊 缝强度远远未达到工件或螺柱的强度，导致螺柱与
工件之间未能形成稳固的连接叫图7）。主要的原因 工件表面灰尘,氧化皮等杂质多;焊接参数调整不合 理;焊接设备电路故障等。
螺柱焊质量影响因素分析new
沈阳上发汽车零部件有限公司 三 螺柱焊影响因素
6、操作人员操作不当（手工） （1）按照螺柱焊机的节奏进行提枪和落枪，不能太快； （2）焊接螺柱时未能顶紧零件，拉弧不到位； （3）焊接螺柱时螺柱焊枪未垂直于零件。
沈阳上发汽车零部件有限公司
四 螺柱焊质量控制
现在是要求4个方向弯曲15°，目视根部无开裂或脱落，执行标准由于 人工操作还存在不一致的情况。建议每弯曲一个方向，看一下根部， 因为螺柱焊过程影响因素较多，很难达到全部100%熔合，有一个方向 局部未熔合，不要弯曲超过45°，在对面方向再弯曲15°，如果没有 问题就可以。
二 螺பைடு நூலகம்焊设备
•国内品牌主要有深圳鸿柏、常州金达、北京永创、常州森田、成都斯达特 •国际品牌主要有Emhart、KOCO、Nelson、OBO、Taylor、Tucker •按操作形式，有手工螺柱焊和自动化螺柱焊，按设备类型，有工频和中高频
沈阳上发汽车零部件有限公司 三 螺柱焊影响因素
人员操作 不当
逆变高频电弧螺柱焊机的主电路采用电源频率为20KHz的IGBT全 桥逆变电路。主机控制系统采用恒流控制和数字控制系统。系统包括 数字PID调节、焊接时序控制系统、枪接口逻辑处理电路、电流及电 压反馈电路、放大电路、软启电路、IGBT驱动电路、保护电路、液 晶显示系统及报警系统等。
沈阳上发汽车零部件有限公司 三 螺柱焊影响因素
沈阳上发汽车零部件有限公司 五 GEM螺柱焊问题分析与解决
3、中通道接地螺柱 经过分析，此螺柱在焊接时输出电流较小，设定1500A，输出1200A， 再增加设定值无效果，判断设备存在一定问题，之前轮罩也有此问题， 升级后有明显改善。跟厂家协调要求升级，在12月4日厂家来人处理， 处理后设定1450A，可输出1400A以上，可以满足焊接能量要求。
17---车身螺柱焊质量稳定性应用分析.
汽车车身螺柱焊接质量稳定性应用分析作者：刘道东，窦天宇（奇瑞汽车有限公司规划设计一院 安徽 芜湖）【摘 要】 本文简单介绍了电弧螺柱焊接的原理及应用缺陷，对造成虚焊、过焊、偏弧等质量缺陷原因进行了分析及解决，重点从螺柱、产品设计、夹具设计等方面对偏弧产生致因总结给出了一些方法。
【关键词】 车身 螺柱焊 偏弧1.概述通常，汽车上的内外饰件、线束、地毯和油管、制动油管（如图 1.）、隔热板、导流板等附件与车身钣金的安装联接主要是靠螺柱螺母来实现的，各种附件安装件约40多种，所需螺柱也多达100多颗。
螺柱与钣金件采用凸焊或螺柱植焊的方式焊接固定，其在汽车制造中的用量日趋增长，应用亦已趋成熟。
图1. 制动油管固定件的焊接螺柱位置凸焊焊接是在螺柱的焊接端上预先加工出一个或多个凸点，使凸点与钣金件表面接触加压、通电、熔化，从而形成焊点的电阻焊接方法。
钣金件与螺柱焊接位置需开孔，焊接时移动板件到凸焊电极上定位焊接。
同种螺柱焊接不同板厚，稳定性相应会有变化。
螺柱焊接是在螺柱的焊接端上预先加工成凸台或尖角，使尖角与钣金件表面接触通电、熔化、加压，从而形成焊缝的电弧焊接方法。
螺柱焊接是将焊枪移动到焊接工件处定位焊接。
同种螺柱焊接不同板厚，稳定性相应能保证。
由于螺柱焊焊接技术具有快速、可靠、工序简化、稳定性好等一系列优点。
因此，它已逐步替代凸焊，并普及应用于汽车焊接生产过程中。
2.螺柱焊接原理汽车行业的螺柱为M8以下，所需焊接功率小，因此，生产中实际应用的多为拉弧逆变式螺柱焊机，遵循电弧焊接原理。
螺柱焊接时，先用焊枪压住板件，构成电流回路；再扣动扳机，半自动焊枪内部的伺服电机通电，并在焊枪内部形成磁场，把焊枪的导电嘴以及整个焊钉向后提升，焊钉脱离板件，引出小电流；此时焊钉与板件间形成电弧维持回路，然后再引出大电流，释放的热量熔化板件；达到设定的焊接时间后，伺服电机反向通电，产生反向磁场力推动焊钉，将螺柱压入熔池里，完成整个焊接过程（如图2.）。
项目九 汽车车身的螺柱焊
一、螺柱焊接原理
在待焊螺栓与工件之间引燃电弧（引弧），其接触面形 成熔池，待接触面充分熔化时迅速给螺栓施加一定压力，将 螺栓插入熔池。金属凝固，接触面形成焊接接头，即将螺栓 焊接到工件上。
短周期模式螺柱焊接
拉弧螺柱焊接 气体保护模式螺柱焊接
螺柱焊接
陶瓷保护环模式螺柱焊接
电容放电螺柱焊接
接触式螺柱焊接 间隙式螺柱焊接
多点凸焊时，总的焊接电流大约为每个凸点所需电流 乘以凸点数。
由焦耳定律公式Q=I2Rt可看出，焊接电流和焊接时 间都是重要的控制参数。在一定范围内，焊接电流和焊接 时间是互为补充的。总发热量Q既可通过调节焊接电流也 可通过调节焊接时间来改变。
四、凸焊工艺参数
3．焊接时间 当焊件材料和厚度给定后，焊接时间由焊接电流和凸
什么是螺柱焊？
将螺柱或类似的金属柱状物焊接在工件上的方法称为 螺柱焊。
焊接的热量？
电弧
凸焊的焊接热量是由电流电阻产生的。
电弧
电弧是一种放电现象，在日常生活中，我们经常可以看到 气体放电现象，如雷电现象；切断电源的瞬间，闸刀上产生 的火花等。
在螺柱焊接时，螺柱与工件接触后随即分开，在螺柱端部 与工件之间产生强烈弧光—电弧，常称为焊接电弧。引起电 弧燃烧的过程称为引弧。
凸焊原理图
二、凸焊工艺过程
点焊工艺过程
凸焊工艺过程
①预压阶段 凸点在电极力作用下开始变形，其高度下降，与下面的工 件接触面积增大。当电极力达到预定值时，凸点有一定程度的压塌，工件 表面也形成不深的压坑。
②通电加热阶段 通电后，电流集中流经凸点接触面，加热集中，电极 力将已加热的凸点迅速压溃，上电极下移使两工件基本贴合，形成较大的 加热区，由个别接触点的熔化逐步扩大成足够尺寸的熔核。
十种原因螺柱焊不牢
十种原因螺柱焊不牢，就有十种方法解决焊钉焊不结实原因有很多种，现将螺钉焊不结实的情况分析及解决方法告诉大家：第一：焊枪调整不正确大约80%的螺钉焊不住的情况都出自于焊枪参数调整不正确，尤其在铝钉螺柱焊接时更为明显。
螺柱焊枪参数调整分为压力参数调整及提升参数调整。
解决方法：根据焊机说明书调整。
第二：电压调整不正确如果电压参数与螺钉规格不匹配，也会造成焊不住的情况。
解决方法：根据实际焊接效果微调电压参数，直到达到要求的焊接效果。
第三：螺钉材质影响此种情况的发生也较为普遍，由于螺钉生产厂商的螺钉质量参差不齐，不排除某些厂商为降低生产成本而采用不符合标准的材料。
解决方法：使用符合ISO13918标准的螺钉。
第四：磁偏吹影响磁偏吹的影响较多出现在拉弧式螺柱焊接时，储能式螺柱焊接时较少出现。
解决方法：参见ISO14555焊接标准。
第五：母材放置不平此原因出自用户本身，与其他因素无关，但也不能被忽视。
解决方法：更换母材夹具，使母材固定不动。
第六：接地钳松动此种问题可能会引起接地钳钳口打火，从而将接地钳钳口烧变形造成接地钳报废。
解决方法：合理调整接地钳，确保接地钳牢固夹紧母材。
第七：与其他焊机共用接地由于螺柱焊机的工作原理与其他焊机的原理不同，同一工件上不允许同时让螺柱焊机与其他焊机同时工作，否则可能会导致焊接不牢固，严重时，可能会引起焊机故障。
解决方法：检查同一工件上是否有其他焊机同时工作，调整工序安排错开各焊机使用时间。
第八：焊枪锁紧螺母未锁紧此种情况出现在螺柱夹头装夹时的疏忽。
解决方法：检查锁紧螺母是否锁紧。
第九：焊枪损坏此种情况发生在使用提升式螺柱焊枪时。
检测方法：(1)开机时检查焊机面板上提升线圈指示灯是否亮起，不亮说明焊枪插头未插好或焊枪提升损坏；(2)将提升调至最大刻度(调整提升时务必先将提升调整环向上提起，然后再进行调节，如果直接强行旋转提升调整环，会导致提升调整环损坏)，将焊接电压调至最低值，试焊螺钉一次，当有明显提升感觉时说明提升未损坏，否则表示提升已损坏。
2023年焊工初级模拟考试题
2023年焊工初级模拟考试题1 .【单选题】（）不适于采用电阻焊对焊焊接。
A.钢筋对接B,薄板对接C.钢管对接D,锚链对接参考答案:B2 .【单选题】CO2气体保护焊安全操作规程之一,要保证工作环境有良好的（）OA通风B.防风措施C.防飞溅措施D.防弧光措施参考答案:A3 .【单选题】下列不属于文明生产要求的是（）。
A.能说会道B.相互学习C.纪律严明D,技术熟练参考答案:A4 .【单选题】下列关于创新的论述不正确的是（）。
A,创新对个人发展无关紧要B.创新是企事业持续、健康发展的巨大动力C.创新是企事业竞争取胜的重要手段D,创新是个人事业获得成功的重要因素参考答案:A5.【单选题】下列关于职业道德是事业成功的保证的说法中，正确的是（）。
A.没有职业道德也可以做好事情B.职业道德是人事业成功的重要条件C,事业的成功与职业道德没有关系D.职业活动对人的发展毫无关系参考答案:B6 .【单选题】下列说法不正确的是（）。
A.手工铝极氮弧焊焊机应放置在干燥通风处B,焊接人员离开工作场所或焊机不使用时，必须切断电源C,在手工氨弧焊时，为防止触电，应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮，工作人员应穿绝缘胶鞋D.铝极氢弧焊时,易燃易爆物品距离焊接场所不得小于IOm参考答案:D7 .【单选题】下列说法不正确的是。
（）A切割前应将焊件表面油污、铁锈等污物清理干净8 .开始切割时，先预热钢板的边缘，待边缘出现红亮，将火焰局部移出边缘线以外，同时漫漫打开切割氧阀门C.气割时，右手握住割炬手柄，并以左手的拇指和食指控制预热氧的伐门，便于调整预热火焰和当回火时及时切断预热氧气D.回火时必须立即关闭乙焕阀门，及时切断乙焕，防止乙焕倒流乙焕管内参考答案:D8 .【单选题】下列那种直径的管子焊接时其角变形偏差值不准超过1/100()OA.90mmB.120mmC.150mmD.200mm参考答案:C9 .【单选题】两焊件端面相对平行的接头叫作()。
(完整版)螺柱焊结构及原理
螺柱焊（stud welding）将螺柱一端与板件 (或管件 )表面接触并通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
螺柱焊钉螺柱焊（ stud welding）是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。
电弧螺柱焊用圆柱头焊钉适用高层钢骨结构建筑、工业厂房建筑、公路、铁路、桥梁、塔架、汽车、能源、交通设施建筑、机场、车站、电站、管道支架、起重机械及其它钢结构等。
简介主要由螺柱焊电源和焊枪组成. 电弧螺柱焊的基本原理是在待焊螺柱与工件间引燃电弧，当螺柱与工件被加热到合适温度时，在外力作用下，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。
根据焊接过程中所用焊接电源的不同，传统电弧螺柱焊可以分为普通电弧螺柱焊和电容储能电弧螺柱焊两种基本方法螺柱焊原理分析螺柱焊是将金属螺柱或其他紧固件焊接在工件上的方法。
实现螺柱焊接的方法有多种，如：拉弧式螺柱焊、储能式螺柱焊、电阻焊、螺柱焊机、储能式凸焊等。
与之相对应的焊机也有所不同，分别为拉弧式螺柱焊机、电阻焊机、凸焊机等。
[1] 螺柱焊机在国内有多种非正规称法，如种焊机，植焊机，种钉机，植钉机，植焊机，螺钉焊机，螺丝焊机等等，均是指螺柱焊机。
储能式螺柱焊机储能式螺柱焊机采用大容量电容作为焊接能量的来源，通过可控硅精确控制放电时间，以瞬间低电压-强电流的方式将螺柱尖端迅速熔化，使螺柱和工作面间隙快速合并，将螺柱牢固的焊接在工作面上，整个过程持续约 1-3ms。
储能式螺柱焊机的工作原理简图如下：螺柱焊原理图储能式螺柱焊机采用 220V交流电，通过变压器 1降压，再通过整流桥 2将交流电变为直流电，经过双向整流管3和充电电阻向电容 6充电。
由智能芯片精确控制可控硅 5，使储能电容 6瞬间释放全部电量完成整个焊接过程。
储能式螺柱焊机广泛运用于钣金工程、电子业开关柜、试验和医疗设备、食品工业、家电工业、通讯工程、工业全套炊具、办公室和银行设备、投币式督货机、玻璃幕墙结构和绝缘技术等。
质量基础文件之———焊接强度的检查方法(下半部分)
凸焊螺柱焊接强度的检验一.概述1.凸焊螺柱通常为一个供焊接用的预制凸点，螺柱焊（stud welding）焊接过程是：将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，螺柱与工件间通电引弧，工件被加热，待接触面熔化后，给螺柱一定压力，螺柱送入工件上的焊接熔池形成焊接接头。
a.将焊接螺柱（或柱状金属）放置于焊接母材上b.提升焊接螺柱，同时导通电流，在焊接螺柱和焊接母材之间激发电弧，c.电弧将焊接螺柱端部和焊接母材表面溶化，并形成焊接熔池；d.焊接螺柱和焊接母材相对运动，焊接螺柱在外力作用下以一定速度受控地插入熔池；e.焊接电流终止，电弧熄灭，同时熔池凝固，焊接过程完成，形成全断面熔合的焊缝2.螺柱焊接优点：①焊接在瞬间完成，提高了焊接工作效率，非常节省时间；②所有螺柱焊的结构不用钻孔，冲孔，标准的螺柱是低成本的，所以非常节省成本③可适应多种金属材料；④热影响区小，焊接母材变形小；⑤焊接损伤很小，母材背面没有或只有很小的焊接损伤；⑥保持中空零件的密闭性；⑦实现单面焊接；⑧操作简便。
正因为上述优点，所以螺柱焊在称身焊接中使用较广泛。
4.（以下内容仅作了解）螺柱根据公称直径的不同，长度的不同，丝牙（螺纹）的不同，凸点种类的不同等分类较多，常见的螺柱类型见下列图片3.对于端面凸焊螺栓来说，其敲检，套管扳检和判定方法与凸焊螺柱相同。
序号项目二.凸焊螺母焊接强度的检查敲检要求敲检时机使用工具内容1 23当螺柱熔融端与钣金的焊接面有间隙时焊接强度不够的可能性较大，建议进行敲检。
①达到工艺或检验文件规定的敲检频次时；②人、机、料、法、环任一因素发生变更时；③焊点外观质量极差，怀疑焊接强度不够时。
螺柱焊接强度检查使用的工具有：榔头（或锤子），对应规格的螺母，螺柱套管（内径7至10mm或比螺柱直径大1.5至5mm），扭力扳手，对应规格的套筒，记号笔，相机。
或序号项目螺柱的半破坏敲检内容4根据使用工具的不同或差异，具体操作有以下三种方式可供选择①橡胶榔头直接敲击：此种方式对螺纹基本无损伤，但操作起来相对费力。
螺柱焊的过程及工艺参数
螺柱焊的过程及工艺参数螺柱焊是一种金属连接工艺，通常用于连接两个或多个金属零件。
它的过程包括准备、焊接和后续处理。
下面将详细介绍螺柱焊的过程及工艺参数。
一、准备工作1.设计和选择焊接方法：根据工件种类、大小、形状、焊接需求和应力要求来确定使用何种螺柱焊方法。
2.选择合适的螺柱材料和焊接材料：根据焊接需求和环境条件，选择合适的螺柱材料和焊接材料，确保焊接强度和耐腐蚀性。
3.准备工件：确保工件表面干净、光滑，无油污、氧化物和其它杂质。
4.准备器材：根据要求选择合适的焊接器材，包括焊机、电缆、焊接枪等，并确保它们处于正常工作状态。
二、焊接工艺参数1.焊接电流：螺柱焊可以使用直流或交流电源，根据具体情况选择合适的电流。
电流大小直接影响焊接速度和焊接质量，通常使用的电流范围为50A到300A。
2.电弧电压：电弧电压取决于电流和焊接材料的类型和规格。
一般情况下，电弧电压在20V到30V之间，较低的电压可以获得较好的焊接质量。
3.焊接速度：焊接速度是指焊接枪在工件上移动的速度，它也间接影响焊缝的质量。
焊接速度应根据焊接材料和规格选择，通常在5cm/min到30cm/min之间。
4.保护气体流量：气体保护是螺柱焊的重要环节，可以采用惰性气体（如氩气）或活性气体（如二氧化碳）来防止氧化和空气污染焊缝。
保护气体流量大小受焊接速度和焊接电流的影响，在5升/分钟到15升/分钟之间。
5.焊接枪角度：焊接枪的角度对焊接质量也有一定影响。
一般情况下，横焊使用18度到30度的角度，纵焊使用30度到45度的角度。
6.焊缝形状：根据具体焊接要求和工件形状，选择合适的焊缝形状，包括V型、U型、X型等。
7.工件定位和支撑：要确保焊接过程中工件的稳定性和定位准确性，可以使用夹具或支撑物等辅助工具。
三、焊接过程1.接通电源和打开气源：连接焊接电源和气源，并确保它们处于正常工作状态。
2.焊接枪接触工件表面：将焊接枪的金属头与工件表面保持一定的接触压力。
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影响螺柱焊接的强度的原因有哪些？
更新时间：2011.04.25 浏览次数：70
影响螺柱焊接的强度的原因有好多：
1、材料因素：一般来说同种材料的可焊性最高，异种材料焊接可靠性相应差一些，其中铝只能和铝进行焊接强度最好，与其它材料焊接强度最差。
特殊材料如钛合金焊接可靠性也较低，更多材料就不一一列举了；
2、设备因素：设备选购的好坏也会影响焊接可靠性，储能量大的优于储能量小的，配置好的电容由于差一点的电容；价格高的好于价格低的（一分钱一分货，所以进口的就2万多），这要看各自需求来采购了；当然，有些价格低一点的也不见得焊接效果就差，这还要看具体应用环境；好的设备稳定性好，焊接合格率高，尤其是焊接铝及铜，表现尤为明显，现在的很多使用单片机做控制主板的螺柱焊机较好，电容电压与显示电压差距多控制在3V以内，所以焊接合格率较高。
进口的产品多为此类，国内的屈指可数，寥寥无几。
常州森田机电有限公司生产的螺柱焊机，全部是单片机控制的。
3、焊枪的压力调节：压力越大，焊接电压要越高才行，否则焊枪下行速度太快，把电弧压灭了，会影响焊接强度，这好比如划火柴，刚划着就迅速捏灭，都不烫手。
压力越小，工作电压相应低一点，而且飞溅较大，有些时候压力太小也不行，尤其焊接铝螺钉，压力太小，一焊一个坑，光光亮亮的，没有强度。
所以，焊枪压力，适中为好；
4、工作电压的因素：并非工作电压越高焊得就越牢，这个也是有要求的，工作电压太低，热量不足，工作电压太大，产生的巨大冲击力，会把仅有的焊缝溶液溅飞，不仅焊接牢度不高，不美观，而且对设备也不好。
所以工作电压适中为好，一般在基准参数基础上，每5V或者3V为一个调节梯度往上加，并进行测试，知道满意为止。
但要观察焊缝的情况，根据焊缝情况还要配合调节焊枪压力。
5、焊接材料表面光洁度：焊接材料表面有油污、铁锈、油漆、喷涂等杂质必须清理，镀锌材质的钢板用储能式螺柱焊机最好打磨后再进行焊接，效果最佳，用拉弧式螺柱焊机就无所谓了，因为焊接时间较长，完全可以自行把镀锌层处理掉；碳钢热板或者放置时间较长的铝板，最好在焊点位置进行打磨后在焊接，效果最佳。
6、焊接面的平整度也是影响焊接强度的重要因素，平面最佳。