QCCGY023-2010电阻焊工艺规范和质量控制(最新版)要点.pdf
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1、长 城 汽 车 股 份 有 限 公 司 企 业 标 准 Q/CC Q/CC GY023 2010 电阻焊工艺规范和质量控制 2010-08-03 发布2010-08-13 实施 长城汽车股份有限公司 发 布 代替 Q/CC GY023 2009 Q/CC GY023 2010 I 目次 前言 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义 1 4 电阻点焊工艺规范 1 5 点焊焊接强度检验及质量控制 3 6 电阻凸焊工艺规范 10 7 凸焊焊接强度检验及质量控制 11 Q/CC GY023 2010 II 前言 本标准是根据国际、国家标准和汽车焊接业行业标准并结合公司的实际情况编制而成。
2、 本标准由长城汽车股份有限公司工程院焊装技术部提出。 本标准由长城汽车股份有限公司工程院综合技术部归口。 本标准主要起草单位:工程院焊装技术部。 本标准主要起草人:张彭、齐庆祝、马少臣、韩福生。 Q/CC GY023 2010 1 电阻焊工艺规范和质量控制 1 范围 本标准为工艺人员设定工艺参数和事业部部门日常参数点检、设备维修维护提供依据。 本标准规定了新产品过程开发点焊焊接参数选取和验证规范。 本标准适用于长城汽车股份公司各制造事业部及子公司所有有点焊作业的部门。 2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修 改单(不包括勘误
3、的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否 可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 ISO 10447:2006 焊接 . 点焊 . 凸焊和有缝焊的剥离和凿剥离试验 ISO 14273:2000 电阻点焊、缝焊和浮凸焊焊接剪切试验的程序和样品尺寸 ISO 14329:2003 电阻焊焊接破坏性试验电阻点焊、缝焊和凸焊的失效类型及几何形状的测量 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。 3.1 破坏检验: 从焊件或试样上切取试样,或以产品( 或模拟件 ) 的整体做破坏试验,以检查其各种力学性 能的试验法。 3.2 剥离:
4、焊接试样在外力作用下一种材质从基材边缘开始受力直至分离的过程。 3.3 焊接裂纹: 在焊接应力及其它致脆因素共同作用下,焊接接头中局部地区的金属原子结合力遭到破坏 而形成的新界面所产生的缝隙。 4 电阻点焊工艺规范 4.1 点焊参数选取规范和一般原则 4.1.1 低碳钢点焊参数规范见表1 表 1 低碳钢点焊参数规范 板厚 (mm) 电极帽端面尺寸 (mm) 焊接时间 (CY) 电极压力 (KN) 焊接电流 (KA) 最大最小 0.6 9.0 5.0 6 1.5 6.7 0.7 9.0 5.0 6 1.7 7.3 0.8 9.0 5.0 7 2.0 7.9 1.0 9.0 5.0 8 2.2 8
5、.5 1.2 9.0 5.0 10 2.5 9.0 1.6 9.5 6.0 11 3.0 10.0 1.8 9.5 6.0 13 3.2 10.9 2.0 9.5 6.0 13 3.5 11.8 2.3 9.5 6.0 15 3.8 12.6 3.0 9.5 6.0 18 4.0 13.1 Q/CC GY023 2010 2 4.1.2 点焊参数选取的原则 4.1.2.1 本标准中规定的板厚指: 两层板焊接时较薄焊件厚度,多层板焊接时焊件总厚度的二分之一; 4.1.2.2 按照表 1 中规定的参数规范进行设置,生产现场可根据实际情况,对焊接规范进行调整,其参数 以焊接设备输出为准,通过试焊选取
6、合适的工艺参数。由于生产现场电网的波动,需要对已试焊调整之后 的焊接电流给定一个公差范围,经过试验验证,焊接电流的公差控制在5 %的范围内视为合格,此时熔 核的尺寸能够满足要求; 4.1.2.3 对于不同厚度的板件点焊时,规范参数可先按薄件选取,再按总厚度的二分之一通过试样试焊修 正。由于组合的板厚有较大差异时会出现熔核向厚板偏移的问题,从而影响焊接的强度,所以通常选用大 电流,短通电时间,来减小接触面两侧焊件的散热时间,同时使焊件接触面两侧的焊件散热趋于均衡,来 改善熔核的偏移,或者使用不同直径的电极帽来改善熔核的偏移; 4.1.2.4 多层板焊接,按外层较薄零件厚度选取焊接参数,再按总厚度
7、的二分之一通过试样进行修正,当 一台焊机既焊接双层板又焊接三层板时,首先以双层板参数为基准,然后通过试样试焊修正参数,达到既 满足双层板焊接又满足三层板焊接的目的,当一台焊接设备同时焊接不同板厚板材且差异较大时,必要时 设定两组焊接参数,生产时进行切换; 4.1.2.5 试验证实对于镀锌板的焊接,焊接电流应增大10 %30 %, 通电时间延长2 CY4 CY;对于高强 度板的焊接,焊接参数在相同板厚组合的低碳钢板的基础上进行调整,一般电流增加5 %左右,通电时间 增加 2 CY, 由于高强板的刚性比低碳钢高,所以电极压力需要适当增加,来保证高强板制件的贴合状态; 4.1.2.6 对于不同材质(
8、低碳钢、高强板、镀锌板)不同板厚的组合焊接, 低碳钢与低碳钢组合得到的熔 核尺寸最大,其他不同材质不同板厚的组合焊接的熔核尺寸偏小,所以想得到相同的熔核直径,低碳钢组 合所需要的焊接参数最小,其余组合偏大,焊接参数相差小。在进行不同材质的组合焊接时,要以相同组 合厚度的低碳钢焊接参数为依据,再在试验中进行适当的调整。 4.1.2.7经试验验证: 4.1.2.7.1熔核直径和拉伸力的变化与焊接的通电时间成正比,而且熔核直径的变化较为明显; 4.1.2.7.2焊接电流的变化对熔核直径的影响程度较小,熔核直径的变化趋势较为平缓;拉伸力的变化与 通电时间对拉伸力的变化基本相同; 4.1.2.7.3电极
9、压力的变化对熔核直径的影响呈抛物线变化,即熔核直径的变化先增大后减小,详见表2。 表 2 各种焊接参数对焊点质量的影响曲线 序号项目熔核直径变化曲线拉伸力变化曲线 1 通电 时间 变化 Q/CC GY023 2010 3 表 2(续)各种焊接参数对焊点质量的影响曲线 2 电流 变化 3 电极 压力 变化 4.1.2.8 电极压力与气压及焊钳结构等有关。电极压力由压力计测得,可以通过改变限压阀的输出气压值 改变电极压力的输出值(电极压力值可由焊接压力值和气压值用正比关系求得)。 4.1.2.9 对加装铜电极的焊接,焊接电流应增大5 %10 %,在现场进行试验时,依据焊点的数量及铜电 极的尺寸进行
10、调整。 注意事项:在新车型焊接参数确定及事业部生产前焊接参数确认时,焊接试样试验条件必须与现场生 产条件一致。如材质相同、钢板厚度相同、板材搭配顺序一致、焊接设备一致、有无铜电极等。 4.2 焊前准备 4.2.1表面清理、对焊接部位去油、去污、除锈等处理 4.2.1.1设备操作:首先打开冷却水路,再打开焊机电源开关进行预热,检查水、电、气等是否正常; 4.2.1.2电极是否更换或已经修复并且符合标准,参考表1; 4.2.1.3检查气压是否正常,气管、电缆、绝缘防护等是否良好; 4.2.1.4以下几种情况需重新确定焊接规范,工艺验证合格后,方可进行焊接: 对于新购置的、停用3 个月以上的、故障排
11、除后的焊机; 板材的材质、厚度发生变化; 出现焊接质量问题时。 5 点焊焊接强度检验及质量控制 5.1 焊点质量接收准则 5.1.1焊点尺寸 一个焊点其熔核尺寸应该大于等于表3 相应数值,实际尺寸小于规定值则被判定为不合格。双层板焊 接的最小熔核尺寸按照较薄板的规定,三层或三层以上板厚的尺寸按照次薄板确定最小熔核尺寸,通常用 公式 d=4近似计算。 Q/CC GY023 2010 4 表 3 焊点熔核尺寸 板厚 (mm )熔核直径d(mm ) 0.6 3.1 0.7 3.3 0.8 3.6 1.0 4.0 1.2 4.4 1.4 4.7 1.6 5.1 1.8 5.4 2.0 5.7 2.3
12、6.1 3.0 6.9 5.1.2 熔核尺寸的计算和测量 熔核为焊点的部分,包括整个或部分熔核,会在破坏试验中撕裂而得到,撕裂后凸台的直径由长轴测 量数值加上与长轴垂直轴的测量数值再除以2 计算得到参考图1 b) ,测量数据要在接触面上测量得到;金 相分析时参考图1 a) ,图 2 为使用游标卡尺测量熔核直径的方法。 图 1 熔核尺寸的计算 图 2 熔核尺寸的测量 d 1 2 12 结合层直径 d 2 3 结合层直径 d=熔核直径 a )金相检验参考图示 d d D D b )试样剥离或撕裂检验参考图示 D,d=凸台直径 凸台直径 = 2 dD 注:在接触面上测量凸台直径 Q/CC GY023
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