材料连接技术

3 焊接的应用范围
已经渗透到汽车制造的各个环节。
汽车的发动机、变速箱、车桥、车架、车身、
车厢等六大总成都离不开焊接技术的应用。
覆盖了从车身、车架、底盘到悬挂系统、制
动系统、转向器、离合器、变速器直至车轮 轮圈等部件的成形加工。
涉及的焊接方法包括电阻焊、气体保护焊、
螺柱焊、钎焊、摩擦焊、高能束焊等。
成就了汽车制造对焊接技术的特有要求： 1) 接头尺寸精确 为了保证产品的装配精度和尺 寸稳定性，要求尽可能减少薄板冲压组合部件 在焊后的热应力与变形。 2) 接头性能好 不仅要满足静态和动态的力学性 能指标，而且有苛刻的低周疲劳性能要求。 3)焊接质量稳定 以机器人为核心的自动化焊接 生产方式代替手工焊接操作方式，以确保焊接 产品的一致性。
一、我国汽车工业概况
在中国古代神话中，有黄帝造车之说，故黄帝又号称轩 辕氏。轩是古代一种有围棚的车，辕是车的基本构件。 所以车辆应当是黄帝首先发明的。 春秋战国时期，各诸候国之间由于频繁的战争，马车便 纳入了战争的行列，对于当时来说，这便是代表一个国 家强盛的极明显标志。
19世纪末20世纪初，欧美一些主要资本主义国家都相继 完成了工业革命，随着生产力大幅度地增长，要求用于 交通运输的工具也要有相应的发展。从德国人奔驰和戴 姆勒于1886年制造的第一辆汽车开始，各国都争相发展 汽车，使汽车工业有了日新月异的变化。法国制成第一 辆汽车的时间是1890年；美国是1893年；英国是1896年； 日本是1907年；俄罗斯是1910年。
2)多点焊 用于车身底板、载货车车厢、车门、发动机 盖和行李箱盖等。 3)凸焊及滚凸焊 用于车身零部件、减震器阀杆、制动 蹄、螺钉、螺帽和小支架等。 4)缝焊 用于车身顶盖雨檐、减震器封头、油箱、消声 器和机油盘等。 5)对焊 用于钢圈、排进气阀杆、刀具等。
2 电弧焊 1) CO2保护焊用于车箱、后桥、车架、减震器 阀杆、横梁、后桥壳管、传动轴、液压缸 和千斤顶等。 2) 氩弧焊用于机油盘、铝合金零部件的焊接 和补焊。 3) 焊条电弧焊 用于厚板零部件如支架、备胎 架、车架等。 4) 埋弧焊 用于半桥套管、法兰、天然气汽车 的压力容器等。
பைடு நூலகம்
4) 焊接高效率。提出了高效化焊接方法与工艺的 应用，同时也进一步提高了焊接接头的质量。 5) 产品零缺陷 提出了自动化焊接过程的监测与 信息化管理的要求。促进了以计算机、信息技术 为平台的焊接制造过程质量控制系统的应用。 6) 焊接工艺柔性与创新 新材料推广应用、汽车 构造创新、汽车制造工艺改进，不断推动汽车焊 装设备、工艺与工装的发展与提高。
2) 电阻焊的智能化控制 将智能控制器(可编程控 制器) 用于电阻焊工艺过程控制，提高焊接质 量和焊接生产率。
现代阻焊控制器应具有下列功能：

1) 新型电阻焊机 目前电阻焊机大量使用交流 50Hz的单相交流电源，容量大、功率因数低； 发展三相低频电阻焊机、三相次级整流接触 焊机与逆变电阻焊机。
在用普通工频焊机焊接难度加大甚至焊接质量无法保 证的场合，如焊接铝合金、钛合金、镁合金等导热性 好的金属，异种金属材料焊接，高强度钢板焊接，镀 锌钢板焊接，多层板、厚钢板焊接，逆变式电阻焊机 独具优势。
涉及的焊接方法包括电阻焊（点焊、凸焊、
缝焊、滚凸焊、螺柱焊等），电弧焊（手弧 焊、气体保护焊、高能束焊等）以及钎焊、 摩擦焊等。
其中，点焊、气电焊、钎焊自动化程度高，
易操作的特点，在汽车生产中应用最多。在 投资费用中点焊约占75%，其他焊接方法只 占25%。
二、汽车制造中的焊接技术
1 电阻焊 1)点焊 主要用于车身总成、地板、车门、侧围、后围、 前桥和小零部件等。
课程编号：302706
材料连接技术 Materials Welding and Joining Techniques
赵兴科
第三章
典型行业中的连接技术
§3-1 航天航空工业 §3-2 汽车工业 §3-3 造船业
§3.2 汽车工业中的连接技术
我国汽车工业概况
汽车制造中的连接技术 几个发展方向
3 特种焊
1)摩擦焊用于汽车阀杆、后桥、半轴、转向杆和 随车工具等。 2)电子束焊用于齿轮、后桥等。 3)激光焊割用于车身底板、齿轮等。
4 其他方法
1)氧乙炔焊主要 用于车身总成的补焊。 2)钎焊主要用于散热器、铜和钢件、硬质合金 的焊接。
三、几个发展方向
1 电阻焊的节能及控制技术
汽车生产中点焊约占75%，其他焊接方法只占25%。
1 我国汽车工业的发展历程与现状
中国的汽车工业诞生于1953年，毛泽东亲笔题写 “第一汽车制造厂奠基纪念” 。 1958年5月5日 第一汽车制造厂试制成功东风牌 CA71型轿车。 1988年起, 汽车工业定位国民经济的重要支柱产 业,形成了上海桑塔纳,一汽奥迪,二汽神龙三大轿 车生产基地。还有北京切诺基,天津夏利和广州标 致小轿车基地。
中国汽车工业从无到有、从小到大，从货车时代到 轿车时代，从“公车”到“私车”，其创建、成长 的每一步都记载着中国的巨变，成为中国制造业发 展与开拓的见证。 通过合资或引进国外先进的产品技术和制造技术， 我国的汽车产业发展迅猛。
汽车工业已成为我国的支柱产业之一，在国民经济 发展中占有重要的地位。
汽车工业是用高新技术牵动国民经济整体水平 的典型产业。基础工业的水平与汽车制造技术 具有密切的联系。 汽车重量的65％以上是采用钢材、铝合金、铸 铁等材料并通过铸造、锻压、焊接等加工方法 完成的。 焊接加工是汽车车体与零部件制造链中一个关 键环节，与冲压、涂装和成车装配等构成了汽 车制造的四大主要生产部门。
汽车车体焊接装配生产线
国外汽车生产线的引进，大大加快了先进的 焊接技术在汽车制造中的应用。
汽车工业在焊接新技术的应用与推广方面起 了积极的示范作用。
2 汽车制造业焊接的特点
汽车作为用途广泛的消费品，具有种类多，产量 高的特点，对汽车零部件生产专业化、标准化以 及汽车制造高质量、高效率、低成本等提出综合 要求。