汽车制造中的焊接技术.doc

山东大学继续（网络）教育学院毕业设计论文题目：汽车制造中的焊接技术姓名：/学号：/学习中心：/专业：焊接技术自动化（专）年级：/20年月日摘要汽车制造中焊接技术应用广泛,随着我国汽车制造业的迅猛发展及焊接在汽车制造业所占据的重要地位,对汽车焊接技术提出了更高的规定.面对入世的冲击、技术的挑战及我国取消对汽车的非关税措施带来的冲击;本文旨在探讨焊接新技术的推广应用及发展趋势,以利于我国汽车工业的品牌提高,增强其市场竞争力.关键词：焊接技术；汽车；发展趋势一前言焊接是运用各种形式的能量使被加工的材料产生永久连接的一种成形方法，在现代工业生产中正显示出越来越重要的地位和作用。焊接成形技术的应用已经遍及机械制造、冶金、能源、交通、轻工、电子、通信、造船、航空航天等工业部门及国民经济的其他各个领域。汽车的发动机、变速箱、车桥、车架、车身、车厢六大总成都离不开焊接技术的应用。焊接技术重要应用在金属母材上，塑料等非金属材料亦可进行焊接。在目前的汽车制造中，重要的焊接方法可分为熔化焊、压力焊和钎焊，具体的形式有：电阻焊、CO2气保焊、激光焊等。焊接是汽车零部件与车身制造中的一个重要关键环节，起着承上启下的作用，同时，汽车产品的车型众多、成型结构复杂、零部件生产专业化、标准化以及汽车制造在质量、效率和成本等方面的综合规定，都决定了汽车焊接加工是一个多学科、跨领域和技术集成性强的生产过程。现代汽车工业正朝着环保低碳、节省能源、安全性和车身轻量化方向发展。汽车车身采用高强度钢比例越来越高；铝合金等新材料已应用于高端车身；中频点焊、激光焊接等焊接技术已较广泛地应用；同时为实现车身焊装多车型柔性化和自动化生产，工业机器人广泛应用于车身焊装生产的多个工艺过程。二国内外汽车焊接技术的研究现状焊接技术的发展概况我国是最早应用焊接技术的国家之一，根据考古发现，战国时期的一些金属制品就已采用了钎焊技术。宋代沈括所著的《梦溪笔谈》一书，就提到了焊接方法。明代宋应星所著的《天工开物》中，对锻焊和钎焊技术作了具体的叙述。在1892年前后气焊技术出现，当时使用的的是H2和O2混合气体。在192023，O2和C2H2（乙炔）火焰被运用到金属焊接上去，奠定了气焊接术的基础。近代重要的焊接技术——电弧焊，是在电能成功地应用于工业生产之后发展起来的。20世纪初，焊条电弧焊机问世。2023代后期电阻焊和40年代后期埋弧焊、惰性气体保护焊相继获得应用。50年代CO2气电焊、电渣焊、摩擦焊、电子束焊、超声波焊和60年代等离子弧焊、激光焊、光束焊相继出现，使焊接技术达成了新的水平。近年来，太阳能焊机、冷压焊机等新型焊接设备开始研制，特别是在焊接生产自动化及电子计算机在焊接生产中的应用方面有很大发展，使焊接技术的发展达成一个新阶段。焊接由于具有生产周期短、成本低结构、设计灵活，用材合理及可以以小拼大等一系列优点，所以在工业生产中得到了广泛的应用。在造船、汽车、石油、桥梁、矿山机械等行业中，焊接已成为不可缺少的加工手段。在制造一辆小轿车时需要焊接5000~12023个焊点，一艘30万吨油轮要焊1000Km长的焊缝，一架飞机的焊点多达20~30万个。此外，随着工业的发展，被焊接的材料种类也愈来愈多，除了普通的材料外，尚有如超高强钢、活性金属、难熔金属以及各种非金属的焊接。同时，由于各类产品日益向着高参数（高温、高压、高寿命）、大型化方向发展，焊接结构越来越复杂。焊接工作量越来越大，这对于焊接生产的质量、效率等提出了更高的规定，同时也推动了焊接技术的飞速发展，使它在工业生产中的应用更为广阔。汽车工业中所用的焊接方法及零部件所用的焊接方法种类繁多。电阻焊技术将工件置于两电极之间的进行加压，通过加压处施加电流，当电流通过工件时，产生热量而形成局部熔化，断电冷却时，继续施加压力，进而形成牢固接头。此工艺过程称为电阻焊。电阻焊的种类很多，按接头形式可分：搭接电阻焊和对接电阻焊。结合工艺方法，搭接电阻焊又可分为点焊、缝焊、凸焊，对接电阻焊一般分电阻对焊和闪光对焊激光焊接激光焊接是本世纪汽车工业上应用的新技术。它的原理是运用原子受辐射，使工作物质受激而产生的一种单色性高、方向性强、亮度高的光束，经聚焦后把光束聚焦到焦点上可获得极高的能量密度，运用它与被焊工件互相作用，使金属发生蒸发、融化、熔合、结晶、凝固而形成焊缝。激光焊接特点：A.由于激光束的频谱宽度窄，经汇聚后后的光斑直径可小到0.01mm，功率密度可达109W/cm2，它和电子束焊同属于高能焊。可焊0.1~50mm厚的工件。B．脉冲激光焊加热过程短、焊点小、热影响区小。C．与电子束焊相比，激光焊不需要真空，也不存在X射线防护问题。D．能对难以接近的部位进行焊接，能透过玻璃或其他透明物体进行焊接。E．激光不受电磁场的影响。F．激光的电光转换效率低。工