3.2 点焊检验

第五节 点焊检验

电阻焊的问题之一是没有适当的无损检验方法。因此，在实际生产中，经常采用过程控制、外观和非破坏性的强度检验、焊点破坏性试验等来保证点焊接头的质量。

虽然外观和非破坏性的牢度检验并不可靠，但因其简单易行，也可以发现诸多焊接质量问题，因此在实际生产和质量控制过程中应用最广。为了比较准确地判断焊接质量是否合格，进行焊接接头的破坏性试验是必要的。焊接接头的破坏性试验方法，有机械试验法、现场试验法和金相检验法等，前者使用机械性能试验机测定拉剪、拉开、压缩、扭转、冲击等性能，而剥离、压缩、扭转、旋绞等是不使用试验机的现场试验法。机械试验法的缺点是用适当形状的试件，并要把试件夹持在试验机的一定位置上，其优点是能够显示出性能数值。与此相反，现场试验法的优点是操作非常简单，快速而成本低，其缺点是只能是定性检验，大部分不能显示性能数值，而且试验条件也不恒定。金相检验则用来测定熔核尺寸和鉴定焊接缺陷。

一、点焊主要缺陷及可能原因

接头外部或内部缺陷是评定点焊接头质量的另一重要指标。

点焊缺陷分表面缺陷及内部缺陷（未焊透、不穿透裂纹、缩孔等）。表面缺陷可以通过外部观察发现，内部缺陷则较难发现。点焊最危险的缺陷是未焊透（熔核未形成或尺寸太小），使接头强度剧烈下降。

一般点焊缺陷的类别及其产生原因见表所示2-6。

表2-6 点焊缺陷的类别及其产生原因

缺陷类别 简图

缺陷对焊接质量的影响

缺陷主要产生原因

1．未焊透 （1）没有熔核 （2）焊核尺寸很小

零件表面烧

坏

1. 零件清理不好，或者由于

过脏 2. 压力太小

3. 焊接电流过大、时间过长

3.内部飞溅

4．烧穿

压坑深度∆>0.25时，降低焊接强度零件过热，电极间压力过大和内部喷溅

6．缩孔

降低强度压力不足，过硬规范

二、检验试件

点焊的破坏性检验中，在直接使用焊接零件进行检验不合适时，常用检验点焊试件来推断焊件的点焊质量，此时试件的制作主要应注意下面两点：

a)焊接条件不变；

b)材料取自同一板材或卷材。

尽管力求条件不变，事实上自焊件取得的结果还是可能和试样的结果不同。从试件到焊件的过程中，几乎或甚至不可避免地稍稍偏离额定条件（配合、分流、表面状况、板的机械性能）之处，这些偏离量叠加一起就引起结果不同。因而只有焊件试验才能完全保证焊件的质量。

三、现场非破坏性焊点检验

现场非破坏性焊点检验分外观检验和非破坏性牢度检验两种。

1、外观检验

外观检验主要发现点焊的表面缺陷，如外部飞溅、毛刺，深的凹陷，穿透裂纹等。同时外观检验也需检查焊核的尺寸，外观焊核尺寸小于标准要求的焊点一般是不合格的，但外观焊核尺寸符合标准要求的焊点并不一定合格。

2、非破坏性强度检验

在实际生产中，为了防止脱焊，保证焊点强度，经常以一定的比例抽检部分焊点进行非破坏性的牢度检验。牢度检验的工具和方法如图2-36所示，稍微用力，在焊件之间，焊点周围楔入用凿子，不能撕裂母材，检查焊点是否直接脱开，如果焊点脱开，则焊点脱焊；如果钢板翘曲而焊点没有脱开，则焊点具有一定牢度，没有发生脱焊。非破坏性牢度检验可以用常规的凿子作为工具，也可以专门制作如图2-37所示的工具。非破坏性检验容易造成焊点周围一些微裂纹，降低焊点的强度，所以焊点牢度检验的频次也不能过高。

非破坏性的牢度检验还要注意以下几点：

1）不可用力过大，否则直接把热影响区的母材撕裂，变成破坏性试验，可能导致零件报废或需要比较麻烦的返工措施；

2）检验后，必须使用工具使焊件恢复原来的形状；

3）牢度检验能够保证焊点不脱焊，但不能保证焊点强度和熔核直径符合要求。

四、现场破坏性焊点检验

现场破坏性检验是用人力进行试验，所以比较适合于汽车焊接常用的薄板。现场检验根据破坏后的焊点直径、剥离情况来判断焊接质量是否良好。

现场破坏性检验主要有以下几种：

1）开凿试验：类似于图2-36所示，用力锤击凿子，在破坏性检验时，还

可

图2-37 焊点开凿检验工具 （a ）d p <=8mm; (b)d p <=13mm

(a)

(b)

图2-36 焊点开凿检验

破坏性试验

以在与焊件垂直方向用凿子来回翘动钢板，直到钢板在焊点热影响区撕裂。

2）剥离试验法：使用简单工具，用力将焊件或试件剥开的，如图2-38所示。 3）旋绞试验法：把试件反复多次扭转，以剥离焊点的。对刚刚完成焊接的焊点，该试验方法简便、省力。如图2-39所示。

4）扭转试验：使用简单工具，反复扭转焊点剥离，如图2-40所示。 5）老虎钳压缩试验：适合于厚板焊点或凸焊点的检验，如图2-41所示。 6）锤击小焊件试验：在一个较大的零件上焊接一个较小的零件时，可以把大零件固定，用力锤击小零件，反复多次，焊点自动剥离，小零件从大零件脱落。如图2-42所示。

现场破坏性实验的目的是，通过脱扣形断裂的焊点大小来鉴定焊点是否合格。断裂方式不同，所测得焊点直径d p 也不同。应该指出的是焊点直径d p 不同于熔核直径d l 的，熔核直径d l 是金相试验时在磨片上测得的融熔的焊点核心的直径。但焊点直径d p 与熔核直径d l 有一定关系，一般认为，焊点直径d p 稍大于

熔核直径d l 。对不涂层的钢板适用于以下前面式2-3的经验公式l p d d 15.1=。

对镀锌钢板适用于以下经验值：

l p d d 2.1= （2-6）

焊点剥离后，常见的焊点形态图2-43所示。设定焊点最长处的测量值为d 1，最短处的测量值为d 2，则焊核直径的大小用下式计算：

图2-38 剥离试验

图2-39 旋绞试验

图2-41 老虎钳压缩试验

图2-40 扭转试验

图2-42 锤击小焊件试验

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