试制白车身焊接质量控制研究

陈雷 聂真真

泰安航天特种车有限公司 山东泰安 271000

1 制白车身焊接概述

试制白车身焊接工艺相比于量产阶段有显著不同，主要体现在工装集成度高，手工操作的焊接一致性波动大等方面，但同时车身焊接工艺对以下几个方面又有着决定性作用：（1）决定车身的外形轮廓及装配精度；（2）决定车身的刚度及安全性；（3）决定汽车内部空间的舒适性及承载能力；（4）决定和影响着车身的自重及耗油指数。对于后两项来说，在设计阶段已有相应的仿真计算和评估，但前两项对于后续的试验验证有着至关重要的作用，其主要通过几何尺寸质量水平、焊接强度和焊接参数的准确性、焊接后外观缺陷这三项指标评价其质量[1]。

2 白车身焊接控制技术分析

白车身是汽车中非常重要的组成部分，其焊接质量与汽车整体质量有着紧密的联系。下面就对白车身焊接过程中焊接质量控制要点进行了简要的分析和阐述。

2.1 点焊焊接质量

检查人员应当利用凿子和锤子等工作，对白车身焊点进行凿检。在白车身焊接质量控制的过程中，检查人员首先对焊点进行编号，用目视检查的方式，对全部的焊点进行判断和检验，是否有焊点烧穿、扭曲、压痕过深、焊接裂纹等缺陷，对零件缺陷焊点号进行记录。然后用风铲、无齿锯及老虎钳对整车焊点进行破拆试验，测量熔核直径，检查是否符合要求，对熔核直径小的焊点进行记录。后续对焊接程序或工艺参数进行调整，并对调整后的效果进行复检。也可以利用超声波检测仪进行无损检测，但需要根据熔核直径要求的不同更换相应的探头。

2.2 凸焊焊接质量

在功能件装配时，有很多是通过螺纹连接的。凸焊强度检查对车身质量的稳定性有重要影响，尤其是到客户后续使用过程中。凸焊焊接强度检查通常采用以下几种方式：拉脱力检查、扭矩检查、敲击检查等。扭矩检查是在螺母处安装螺栓，一侧顶在螺栓端面，一侧压住板材，用手扳动加压，到达要求拉力值未脱落即为合格。扭矩检查是用简易的套筒扳手套住螺母外缘，用手扳动，当表盘指针到达规定扭矩值而螺母未脱落即为合格。敲击检查主要用于上述两种方式都难以实现的零件，用0.5磅木锤敲击螺母外缘，未脱落或松动为合格[2]。

2.3 螺柱焊接质量

螺柱焊是一种重要的连接技术，且螺柱焊过程影响因素也较多，因此对螺柱焊接强度的检查也非常重要。对螺柱焊接强度检查通常采用以下几种方式：扭矩检查、拉力检查、弯曲检查等。根据使用要求，紧固螺母、挂线束、连接过电等用途，采用不同的检查方式。扭矩检查是使用扳手安装螺柱检测适配器，套到螺柱上，到达要求扭矩未脱落即为合格。拉力检查是使用拉力试验机测量，一侧压住板材，另外一侧拉住螺柱，检查脱离时的力。弯曲检查指用简易的套筒扳手套住螺柱头部，扳动15度，检查是否脱落或根部有无可视裂纹，再进行复原。

3 提升白车身焊接质量控制的几点措施

3.1 细化焊接工艺

分工位编制的焊接工艺指导书，须与本工位的工装夹具相结合，明确该工位的工装数量，每套工装对应的零件数量、焊点数量，以及上料顺序、工装加紧顺序、焊接顺序和焊接的参数，焊接工艺须确保在冲压零件尺寸符合要求的前提下，更不能出现焊点质量或者紧固件焊接质量出现缺陷。电阻点焊的焊接参数是充分考虑焊点所对应的钣材属性和板材厚度后设定的参数，另外白车身上存在众多的螺柱螺母焊接，该焊接参数是以端部直径或者端部凸焊点的个数来确认凸焊或提弧焊的参数，同时焊接完成后须进行破坏性试验以及非破坏性扭矩检测试验，两者均符合要求（板材撕裂的同时扭矩达到要求）方可认定焊接质量满足要求[3]。

3.2 重视检测质量控制

在白车身试制各个环节中，要想提高其焊接质量，需要做好白车身零部件的检测工作，而且检测数据的可靠性、准确性将会对匹配工作的开展产生一定的影响。在白车身试制阶段，可能会因为各方面因素的影响，从而诱发一系列的误差，既包括操作者本身的经验和技能、夹具质量、零部件质量，而且也包括检测方法不合理引发。在白车身试制的各个环节中，检测质量控制主要包括下述3个过程：（1）生产前夹具检测，其是确保白车身质量的关键，主要检验制造过程中夹具尺寸、位置是否出现偏差；（2）生产过程中的检测其需要对夹具或零件的质量给予进一步检测，并对存在的问题采取有效措施给予解决；（3）生产后检测是对白车身焊接的最终评价，为白车身焊接质量改善提供参考和借鉴。

3.3 提高技术人员综合素质水平

白车身焊接效率和质量的高低与技术人员综合素质水平保持密切的相关性。对于汽车制造企业而言，要对技术人才储备工作给予重视，并引导和鼓励有经验的技术人员来对新技术人员进行传帮带，同时要求各技术岗位定期轮岗，以期更好的提高技术人员的综合素质水平。同时还需要要求各技术岗位定期进行轮岗，从而有效提高技术人员的综合技能水平。

4 结语

良好的试制白车身质量为后续的装配问题分析、车身强度分析、整车耐久分析等均有重要意义，也能为后续量产车身的质量控制提供有效指导。但试制阶段仍处于车身数据未完全冻结阶段，焊接工艺和焊接工装的开发有着客观困难，所以需要借助工程师积累以往项目中丰富的经验，形成有效的工艺开发指导，以对后续项目工艺开发提供技术支持，长期来看这也是逐步提升焊接工艺开发和焊接质量控制的有效途径。