摩托车车架的焊接

1、常州机电职业技术学院毕业设计（论文）作 者： 乔东升 学 号：21330121系 部： 模具技术系 专 业： 焊接技术及自动化 题 目： 铃木摩托车车架的焊接 指导老师： 骆敏 毕业设计（论文）中文摘要 本论文主要研究的内容是摩托车车架的焊接工艺及出气孔的设计与成型。摩托车车架主要经过选材、冲压、装配、焊接等工艺来完成的生产。焊接时由于焊接材料的物理及化学性能不同进而对焊接电流、电压有不同的选择，焊接时的速度也会因为板材的厚度而改变。焊接前要对焊缝的布置进行考虑，焊缝的清理对焊接也有重要的影响。出气孔的设计与成型主要通过排除气体的温度的高低对板材的选择，进而对其进行设计，在焊接时采用的是GMS

2、-308，直径为1.0mm的焊丝，大多数的焊接方法采用的是Mag焊，也可以使用CO2保护焊进行焊接，电源极性为交流，焊接电流110-130A，电压为14-17V，有机器人焊接时，焊接速度为15-22（cm/min）,氩气流量为13-18（L/min）,二氧化碳气体流量为4-8（L/min）；用氩弧焊焊接时，焊丝、电源极性与Mag焊一样，焊接电流为90-100A，电压为16-25V,焊接速度为15-22（cm/min）,气体流量为15（L/min）等通过一系列的焊接工艺达到成型的目的。关键词：摩托车车架选材 设计与焊接 出气孔 目录1 绪论11.1 摩托车车架的发展前景11.2 摩托车车架的焊接

3、技术11.3 本论文研究的内容及写作思路12 材料的性能分析32.1 母材简介32.2 力学性能32.2.1抗疲劳性能32.2.2硬度32.2.3强度32.2.4韧性42.2.5 抗高温性能42.3 化学性能42.3.1耐蚀性42.4 焊接性能52.4.1 裂纹52.4.2 高温脆性52.4.3 相脆化53 摩托车车架结构与机械加工73.1 摩托车车架结构73.1.1 排气歧管73.1.2 摩托车车架73.1.3 法兰73.1.4 消音器73.1.5 触媒转化器83.1.6 吊板83.2 摩托车车架的机械加工93.2.1 钢材的矫正93.2.2 冲压93.2.3筒体的弯曲104 摩托车车架的焊

4、接124.1 外筒的焊接124.2 前盖的焊接134.3 触媒的焊接144.3.1 有孔管件部焊接144.3.2 零部件焊接154.3.3 有孔管部件与零部件焊接164.5 外筒焊接194.6 排气歧管焊接204.7 吊板的焊接204.8 焊接问题及改善措施224.8.1 Mag焊优缺点224.8.2 焊接过程中容易出现的问题224.9 摩托车车架检验234.9.1 水压测试234.9.2 外观检测234.9.3 尺寸检测245摩托车出气孔的设计与成型255.1 出气孔材料255.2出气孔的设计255.3 出气孔焊接265.3.1 后盖与尾管焊接26表5-1 出气孔焊接265.3.2 后盖与垫

5、圈焊接时采用的是氩弧焊28结论31致谢32参考文献331 绪论1.1 摩托车车架的发展前景 在对前几年摩托车车架市场的发展进行分析总结后，国家有关部门和专家提出了以下观点：未来几年中国摩托车市场发展将呈现五大特点。(1)摩托车车架生产企业之间的竞争将在规模、价格大战的基础上展开一场比品牌、质量、价格、售后服务、销售方式等方面的综合竞争。(2)生产将更集中，市场将由10多个大企业、大集团的产品所占领。(3)摩托车车架生产企业将从注重规模效益转为更加注重经济效益，产品的开发和生产将严格按市场的需求来决定。(4)销售渠道将从目前的多层次分销渠道转为代理制，专卖店将成为摩托车车架销售的主要场所。（5）

6、 低污染、低噪音、低价格的“三低”摩托车车架将大受市场的欢迎。1.2 摩托车车架的焊接技术 摩托车车架焊接时主要采用二氧化碳和氩气的混合气体进行焊接，焊接时由于摩托车车架的材料的不同，焊接时要考虑材料的物理及化学性能对焊接电流、电压的影响，进而对焊接电流电压进行选择。在对摩托车车架的出气孔进行焊接时要采用氩弧焊进行焊接，由于出气孔薄，当采用氩弧焊进行焊接时才能达到质量好、焊缝平滑，外观美观的双重效果。1.3 本论文研究的内容及写作思路 摩托车车架的焊接工艺及出气孔的设计与成型。根据摩托车车架的整体外观的要求对板材进行各部件的冲压。通过对摩托车车架的材料的选择，进而分析材料的物理及化学性能从而对

7、焊接时的电流和电压进行选择和调整。由于各部件板材厚度的不同，焊接速度也会因此而改变，焊接电流，电压也会因为速度的改变而改变。摩托车车架出气孔是在摩托车车架的尾部位置，因此应用材料轻的板材，对出气孔的形状进行设计从而达到成型的效果。图1-1 摩托车车架2 材料的性能分析2.1 母材简介 409钢种是耐热铁素体不锈钢，用以保证摩托车排气部件具有良好的耐氧化和腐蚀性。1961年开发出这种合金用作摩托车的消音器，从那以后这种通用的不锈钢被用于摩托车的管道歧管、摩托车车架、催化转化器、消音器和尾管。409钢种突出的可成性、可焊性和耐腐蚀性已使其在其他许多方面得到广泛应用。2.2 力学性能2.2.1抗疲劳

8、性能退火后的409合金钢带的弯曲疲劳试验表明1000万次循环的疲劳（持久）极限为30000-34000psi。这和其他表明铁素体不锈钢的持久极限的典型值为其抗拉强度50-55%的数据是一致的。2.2.2硬度409钢主要用于摩托车车架的制造，它的硬度值不大，只有120，长期的挤压，或者大力的冲压会使其变形，所以在制造过程中，尽量不要砸伤、掉落，板材在冲压时也要保持清洁，防止在冲压时因杂物而划伤或有压痕。2.2.3强度由于外力作用随时间的增加而发生变形的现象称之为蠕变。在一定温度下特别是在高温下、载荷越大则发生蠕变的速度越快；在一定载荷下，温度越高和时间越长则发生蠕变的可能性越大。与此相反，温度越

9、低蠕变越慢，再低至一定温度时，蠕变就不成问题了。与其他钢一样，熔炼方式、脱氧方法、凝固方法、热处理和加工等对不锈钢的蠕变有很大的影响，取自同一种钢锭同一部位的试料的蠕变断裂时间的标准偏差的平均值约11%，取自不同部位的标准偏差则达到两倍之多。2.2.4韧性 和其他铁素体不锈钢一样，在冲击负荷下，温度下降时会经历从延性向脆性的转变。“延性-脆性转变温度”是许多因素的函数，包括热处理、微型结构、应力状态、加载速率、缺口尖锐度、厚度及材料的均匀性。通常，厚度在3/16”（4.77mm）及以上的409不锈钢板，其DBTT值为高于室温，即150-250°F（66-121），表明板材可能因出现脆

10、裂而难以加工。409HP薄板 3/16”（4.77mm）显示出相当接近或低于室温的DBTT值。0.079”（2mm）的409HP合金，其纵向和横向的DBTT都为-50°F（-46）。该值大大低于典型的加工和使用温度，表明是以延性方式加工的。可预计更薄的板材或带材有更低的DBTT值。2.2.5 抗高温性能 409不锈钢属于铁素体不锈钢。409型铁素体不锈钢抗高温氧化性能试验结果如表2-1所示，从表中数据可见，双稳定409型铁素体不锈钢的抗氧化能力明显高于传统的Ti单稳定409型铁素体不锈钢。 表2-1 409型铁素体不锈钢抗高温氧化性能试验结果氧化膜质量 （g/m24h） 温度/类型5

11、50650750850Ti单稳定0.110.230.382.24Ti+Nb双稳定0.060.190.351.912.3 化学性能2.3.1耐蚀性409不锈钢能够具有很好的耐蚀性，主要原因是不锈钢表面形成了一种厚度非常薄的无色，透明且非常光滑的一层富铬的氧化物钝化膜。为了在氧化性环境中太高铁素体不锈钢的耐蚀性，采用高铬铁素体不锈钢的成本，因此，人们研究发现加入少量的Mo、Cu、Ti和Nb等合金元素能够很大程度地提高铁素体不锈钢的耐蚀性能，降低铁素体不锈钢的铬含量，从而控制铁素体不锈钢成本。摩托车车架7个主要组成部分除排气歧管外，包括前置管、挠性管、转换剂转化器、中心管、消声器和尾喷管的外表面均要

12、求具有耐盐腐蚀性能，特别是消声器和尾喷管处于摩托车车架的低温端，内表面很容易遭受排气冷凝液的侵蚀，因此还要求具有很好的抗排气冷凝液侵蚀的性能。409不锈钢的含量为11%，与碳钢相比，其耐蚀性有相当大的提高。其他Cr含量、特别是Mo含量较高的高价不锈钢相比，它的耐蚀性比较低。尽管如此，该合金在许多摩托车车架中可提供充分的耐蚀性和氧化性。2.4 焊接性能2.4.1 裂纹 由于409不锈钢的线膨胀系数较小，其焊接热裂纹和冷裂纹的问题并不突出。因此可采用各种焊接方法焊接，不易产生热裂纹，冷裂纹倾向也比低合金钢小，具有良好的工艺焊接性。这类钢对焊接热循环敏感，焊接接头塑性、韧性显著降低。焊后冷热变形、冲

13、压容易开裂，焊接性较差，不宜在高温、低温下使用，在厚壁焊接结构中使用受限制。2.4.2 高温脆性409不锈钢焊接接头加热至950-1000以后急冷至室温，焊接热影响区的塑性和韧性显著降低，称为“高温脆化”。其脆化程度与合金元素碳和氮的含量有关。碳、氮含量越高，焊接热影响区脆化程度就越严重。焊接接头冷却速度越快，其韧性下降值越多；如果空冷或缓冷，则对塑性影响不大。这是由于快速冷却过程中，基体位错上析出细小分散的碳、氮化合物，阻碍位错运动，此时强度提高而塑性明显下降；缓冷时，位错上没有析出物，塑性不会降低。这种高温脆性十分有害，同时耐蚀性也显著降低。因此，减少碳、氮含量，对提高焊缝质量是有利的。出

14、现高温脆性的焊接接头，若重新加热至750-850，则可以恢复其塑性。2.4.3 相脆化 409不锈钢中Wcr>21%时，若在520-820%之间加热，即析出相。相的形成与焊缝的化学成分、组织、加热温度、保温时间以及预先冷变形等因素有关。钢中促进铁素体形成的元素如铝、硅、鉬、钛和铌均能强烈地曾大产生相的倾向；锰能使高铬钢形成相所需铬的含量降低；而碳和氮能稳定奥氏体相并能与铬形成化合物，会使形成相所需铬含量增加；铬能使形成相需温度提高。3 摩托车车架结构与机械加工3.1 摩托车车架结构3.1.1 排气歧管排气歧管是与发动机气缸相连的，将各缸的排气集中起来导入排气总管的，带有分歧的管路。对它的

15、要求主要是，尽量减少排气阻力，并避免各缸之间相互干扰。排气过分集中时，各缸之间会产生相互干扰，也就是某缸排气时，正好碰到别的缸窜出来的没有排尽的废气。目前大多数的排气歧管选用的是不锈钢材，不锈钢材摩托车车架质量轻，耐久性好，同时内壁光滑，排气阻力小。3.1.2 摩托车车架图3-1 摩托车车架3.1.3 法兰 法兰是管子与管子之间相互连接的零件，用于管端之间的连接。摩托车车架的法兰是通过焊接完成的3.1.4 消音器 摩托车车架消音器的作用就是通过降低、衰减排气压力来消除噪声。摩托车消声器用镀铝钢板或不锈钢制造。通常的消声器由共振室、膨胀室和一组不同长度的多孔管构成。有的还在消声器内填充耐热的吸音

16、材料，吸音材料多为玻璃纤维、钢纤维或石棉。如图2-2所示。图3-2 消音器3.1.5 触媒转化器触媒转换器，涉及一种与动力装置排气结合有关的装置，包括外壳和转换器本体，本体设置于外壳内，本体的环壁为实心体，中央沿排气方向设流通孔，流通孔的孔径为本体管径的1/2-1/3.本实用新型可使废气排出时将余热集结在转换器本体的环壁，而达到将废气中未完全燃烧的油气予以完全燃烧，减少废气的排放量，并可因流通孔的扩大而增进废气排放的顺畅性，不会造成堵塞，从而增加车辆的马力。如图2-3所示。图3-3 触媒3.1.6 吊板筒体加强板是一个不规则的外协零件，但是它的安装孔是自己用国标丝锥钻孔而成，并且零件要先进性涂

17、装，不然内部会生锈，影响摩托车车架整体的材质，它的焊接要将焊接部分打磨掉，且它的位置不能错位，应筒体的装配位置焊接在一起，且它的装配孔里不能有杂物，丝锥使用后要先实验。如图2-4所示。图3-4 吊板3.2 摩托车车架的机械加工3.2.1 钢材的矫正 摩托车车架所用的不锈钢板材有时会因存放不妥和其他的因素的影响，会使钢材的表面产生氧化皮，这将影响零件和产品的质量，因此，必须对变形钢材进行矫正及预处理。钢材预处理是把钢材在下料装焊之前进行抛丸清理、喷保护漆、烘干等的处理工艺。而矫正是使材料在下料装焊之前保持一种良好的平直状态，以利于零件的加工。3.2.2 冲压 将1.2mm的不锈钢钢板和0.8mm

18、的钢板按照模具冲压，所有冲压过的钢板表面必须是光滑无杂质，凹坑，并将所有压好的1.2mm、0.8mm的钢板在冲压机上压上产品的图号，生产日期标注和公司标识。如图3-5、3-6所示。图3-5 冲压图3-6 冲压3.2.3筒体的弯曲 将冲压好的1.2mm、0.8mm的内筒与外筒进行弯曲,下表3-1所示。表3-1 筒体加工工艺卡常州机电学院筒体加工工艺过程卡零(部)件图号共 1页零(部)件名称筒体第 1 页工序号工序过程注意要点 0用抹布擦拭芯棒防止凸起 10材料用抹布擦拭之后放置在作业台上防止凸起20启动按下绿色按钮，启动后不要被安全机夹手30插入材料有刻印的一面在下方，材料与芯棒之间不要有间隙4

19、0脚踩一次脚踏开关启动动作后将手放开50在动作过程中投下一张材料 60取出已经卷好的材料材料不要碰到设备上 70目视对光检查是否有伤痕或凸起，仔细看A面 80放置于专用台车统一朝向 90重复20-80顺序4 摩托车车架的焊接4.1 外筒的焊接焊前准备（1）将外筒擦拭干净，尤其是坡口处。（2）确保外筒上的刻印在外筒外侧。（3）外筒在往焊接装备上放置时，确保刻印一方在下面。（4）调整好钨棒与外筒的角度。表4-1外筒焊接工程名称外筒工艺卡编号材质409规格（mm）3800*2400*1.2焊接方法氩弧焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围适用于板厚为12mm的氩弧焊焊接工艺参数层数焊接方法焊

20、材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)焊接速度(cm/min)气体流量（L/min）1氩弧焊1.0交流901001625152215表4-2 外筒加工工艺过程卡常州机电学院外筒加工工艺过程卡零(部)件图号共 1 页零(部)件名称外筒第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备10装件将外筒放置在焊接夹具上装配工装夹具20夹紧将夹具与焊件加紧工装夹具30焊接将外筒进行氩弧焊焊接氩弧焊40检验检验焊缝有无偏焊，漏焊，夹钨等检验焊后修补：若有焊缝未焊透、偏焊、漏焊、夹钨等情况发生，应用氩弧焊进行修补，并进行检测。4.2 前盖的焊接 表4-3 前盖的焊接工程名称前盖工艺卡编号材质409规格焊

21、接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围适用于板厚为8mm的前盖与管子MAG焊焊接工艺参数层数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)焊接速度(cm/min)气体流量（L/min）1Mag焊GMS-3081.0交流100-13014-171522氩气 13-18二氧化碳4-8注意要点：（1）将模具清理干净（2）将前盖与管子按装配与生产要求进行装配，并注意管子上方与模具持水平方向，夹具与中心圆柱无高度差。（3）在管子与前盖的交接处均匀的焊两道焊缝，焊缝长度为10mm。4.3 触媒的焊接4.3.1 有孔管件部焊接 1.管套的焊接 焊前准备：将两个盖子的表面清理干净且

22、将夹具清理干净；将两个盖子按照尺寸要求装配在一起，并采用压焊将装配好 的盖子焊接在一起。焊接工艺：将压焊好的盖子装在工装夹具上，焊接时采用的是Mag焊。电流为100-130A，电压12-17V，Ar气体流量13-18L/min,二氧化碳气体流量4-8L/min,使用的焊丝为GMS-308，直径为1.0mm，焊接速度为3cm/min。采用的是环焊缝进行焊接。焊后处理：焊接后检查焊缝是否有偏焊，未焊透，焊穿等缺陷出现，如果有则因立即用氩弧焊进行修补，并进行检测，直到焊缝质量达到要求为止。2.孔管焊接焊前准备：检查各个管子的尺寸，并对管子的表面进行焊前清理；将夹具清理干净。焊接工艺：将管子在夹具上装

23、配好，并卡死在模具上，焊接时采用Mag焊。电流为100-130A，电压12-17V，Ar气体流量13-18L/min,二氧化碳气体流量4-8L/min,使用的焊丝为GMS-308，直径为1.0mm，焊缝长度为10mm,总共焊接6处。图4-1 孔管焊接焊后处理：（1）焊后检查焊缝是否符合质量要求，如有焊接缺陷，则进行修补。 （2）检查焊缝表面有无焊渣，如有则应将其敲掉。3.将盖子与管件部焊接 将盖子与管件部按要求装配在一起，放在模具上并卡死。焊接时采用Mag焊。电流为100-130A，电压12-17V，Ar气体流量13-18L/min,二氧化碳气体流量4-8L/min,使用的焊丝为GMS-308

24、，直径为1.0mm，焊缝长度为10mm,总共焊接8处。4.3.2 零部件焊接 将管子管套装配起来，接头形式采用搭接接头，焊接时采用Mag焊，进行圆周自动焊，电流为80-110A，电压12-17V，Ar气体流量13-18L/min,二氧化碳气体流量4-8L/min,使用的焊丝为GMS-308，直径为1.0mm，焊接速度为4cm/min。焊前准备：将触媒与零部件组装在一起，要注意的是触媒上的箭头朝上，管套的缺口与模具上的线对齐，夹具与中心圆柱无高度差。焊接工艺：焊前一定要进行喷防渣液。焊接时采用Mag焊。电流为100-130A，电压12-17V，Ar气体流量13-18L/min,二氧化碳气体流量4

25、-8L/min,使用的焊丝为GMS-308，直径为1.0mm，焊缝长度为10mm。在下方的管套进行点焊，焊两个点焊，上方的管套焊四道长度为10mm的焊缝。将点焊的焊缝进行全周焊接工序。焊后处理：检查焊缝是否达到质量要求，没有则进行焊补；检查焊缝表面有无焊渣，有焊渣则将其敲掉。4.3.3 有孔管部件与零部件焊接焊前准备:（1）将模具及工状台清理干净。 （2）将焊件夹紧，并喷涂防渣液。表4-4 触媒焊接工程名称触媒焊接工艺卡编号材质409规格焊接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围触媒焊接焊接工艺参数道数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)气体流量（L/min

26、）2Mag焊GMS-3081.0交流100-13014-17二氧化碳4-8氩气 13-18表4-5 触媒加工工艺卡常州机电学院触媒加工工艺过程卡零(部)件图号共1 页零(部)件名称内筒体第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备 0检验材料应符合国家标准要求的质量证书检验 10装配将焊好的零件加紧在夹具上装配20检查检验焊件与夹具的位置是否对准检查 30喷防渣液将焊件表面进行喷防渣液喷涂40焊接将焊件焊接焊接Mag焊50检验检验2条10mm焊缝检验焊后处理：（1）检查焊缝有无焊穿、未焊透等问题存在，若有，则进行修补。 （2）有焊渣则进行清除。4.4 触媒与内筒的焊接焊前准备：（1）将工装

27、钛及焊件清理干净 （2）焊枪清理干净并在枪口喷防渣液焊接工艺：如表4-6，4-7所示。表4-6 触媒与内筒焊接工程名称触媒与内筒编号材质409规格（mm）3200*2000*0.8焊接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围触媒与内筒焊接焊接工艺参数道数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)气体流量（L/min）2Mag焊GMS-3081.0交流100-13014-17二氧化碳4-8氩气 13-18表4-7 触媒与内筒加工工艺卡常州机电学院触媒与内筒加工工艺过程卡零(部)件图号共1 页零(部)件名称内筒体第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备 0检验材

28、料应符合国家标准要求的质量证书检验 10装配一定要将焊件与夹具的刻线对齐，装配好一定要夹紧装配20检查检验焊件与夹具的位置是否对准检查 30喷防渣液将焊件表面进行喷防渣液喷涂40焊接将内筒与触媒焊接，焊两个点焊与6个10mm的塞焊焊接Mag焊50检验检验2个点焊是否焊劳以及6个塞焊有无焊接缺陷检验4.5 外筒焊接焊前准备：（1）将外筒与内筒表面清理干净。 （2）将夹具清理干净。表4-8 外筒焊接工程名称外筒工艺卡号材质409规格（mm）3800*2400*1.2焊接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围外筒焊接焊接工艺参数速度道数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电

29、压(V)气体流量（L/min）37秒/周2Mag焊GMS-3081.0交流100-13017-22二氧化碳4-8氩气 13-18焊接工艺：焊接时将前盖与后盖分别装在外筒的两侧，并用夹具将其夹紧，喷防渣液，采用Mag焊进行全周焊接。焊后处理：检查全周焊有无焊偏，漏焊等现象出现，若果有则用二保焊或氩弧焊进行修补。图4-1 外筒焊接4.6 排气歧管焊接 排气歧管的焊接包括三个方面，法兰的焊接、两半管焊缝的对接和加强点的焊接，法兰的焊接是将法兰夹焊在摩托车车架进气口处，使用二保焊焊接，只要保证法兰的方向正确。两半管焊缝的对接就是将冲压好的两个半管在夹具下，将两个管子对接，这个焊接的角度很难控制，所以使

30、用机器人焊接，要确保两个半管装配时上下半管的区别。加强点的焊接就是确保内部触媒位置的固定，使用二保焊，这是一个10mm的孔，不能焊穿和焊偏，不然影响性能和外观的美观，如图4-2所示。图4-2 排气歧管4.7 吊板的焊接焊前准备：确保吊板的尺寸合格，将吊板与筒体通过夹具夹紧在一起；清理工装台；由于在焊接时特别容易出现偏焊与焊穿一定要注意装配间隙与尺寸。焊接工艺：表4-9 吊板焊接工程名称吊板工艺卡号材质409规格（mm）焊接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围吊板焊接焊接工艺参数道数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)气体流量（L/min）2Mag焊GMS-

31、3081.0交流100-13017-22二氧化碳4-8氩气 13-18表4-10 吊板加工工艺过程卡常州机电学院吊板加工工艺过程卡零(部)件图号共1 页零(部)件名称吊板第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备10装配一定要将焊件与夹具的刻线对齐，装配好一定要夹紧装配20检查检验焊件与夹具的位置是否对准检查30喷防渣液将焊件表面进行喷防渣液喷涂40焊接将吊板与筒体焊接，焊两道焊缝，焊缝长度15mm焊接Mag焊50检验检验焊缝有无漏焊，偏焊等缺陷检验焊后处理：在焊接吊板时特别容易焊穿与焊偏，可以通过二保焊与氩弧焊进行修补，修补后要用打磨机进行磨平。4.8 焊接问题及改善措施4.8.1 M

32、ag焊优缺点Mag焊的优点： （1）加入少量氧化性气体，能够降低液体金属表面张力，从而能降低射流过渡临界电流，提高熔滴过渡的稳定性。 （2）稳定阴极斑点，由于在熔池上不断生成新的阴极斑点，所以电弧不飘摆，主要落在熔池上，提高电弧燃烧的稳定性。 （3）由于电弧稳定和提高了熔池金属的流动性，从而改善焊缝熔深形状及外观成形。 （4）增大电弧的热功率。 （5）控制焊缝的冶金质量，减少焊接缺陷。 （6)降低焊接成本。Mag的焊缺点： （1）容易出现层间缺陷 （2）气孔 （3）焊缝表面缺陷4.8.2 焊接过程中容易出现的问题（1）焊缝尺寸不符合要求角焊缝的K值不等一般发生在角平焊，也称偏下。偏下或焊缝没有

33、圆滑过渡会引起应力集中，容易产生焊接裂纹。另外，在K值较大时，尽量采用斜圆圈型运条方法。焊缝宽窄不一致：一是运条速度不均匀，忽快忽慢所致；二是坡口宽度不均匀，焊接时没有进行调整。三是在熔池边缘停留时间不均匀。解决措施：采用均匀的焊接速度、考虑坡口宽度、熔池边缘停留时间合适、保持一定的弧长，是防止焊缝高低不一致的有效措施。（2）弧坑：息弧时过快。与焊接电流过大、收弧方法不对有关。解决措施： 平焊缝可以采用多种收弧方法，例如回焊法、画圈法、反复息弧法。（3）未焊透与未熔合 未焊透一般产生在坡口根部，与焊接电流过小、焊接速度快、坡口角度过小、反面清根不彻底有关。未熔合一般发生在坡口边缘，与电弧在坡口

34、边缘停留时间短、清渣不够、焊接电流过小、焊接速度过快有关。解决措施：在焊的时候应调整好焊接电流和电压，以及停留的时间。（4）气孔类型：一般容易产生氢气孔、氮气孔、CO气孔。单个气孔、密集气孔、链状气孔、缩孔等类型。原因：气体流量不够，焊接电流、电压没有调节好，焊接速度过快。措施：根据所焊的工件的工艺要求，调节好气体流量，电流和电压，焊接速度做适当的调整。(5)裂纹 在焊接过程中一般容易出现热裂纹，而不锈钢在焊后不容易出现冷裂纹，而对冷裂纹的敏感性小。措施：适当提高线能量、采用较高预热温度，避免600度敏感温度，减少咬边等焊接缺陷。4.9 摩托车车架检验4.9.1 水压测试 摩托车车架焊接完成后

35、进行的是水压测试，如果摩托车车架没有焊接缺陷的话，在水中停留时间5-6分钟不会有水泡冒出，如果有水泡冒出，则要用氩弧焊进行修补。4.9.2 外观检测 目测一下摩托车车架表面有无焊渣，如有，则用焊锤敲掉。如果焊渣很大，则用打磨机打磨平滑。4.9.3 尺寸检测 将摩托车车架整体放在检验台上，主要检查两吊板之间的距离是否达到要求，以防在装配使用时装配不上，摩托车车架下面与夹具的距离尺寸是否达到要求，摩托车车架上方也是如此检验。5摩托车出气孔的设计与成型5.1 出气孔材料 出气孔所选用的材料是铁素体不锈钢铁素体不锈钢具有导热系数大，线膨胀系数小、抗氧化性好、抗应力腐蚀优良等优点。正满足了摩托车出气孔耐

36、大气、水蒸气、水及氧化性酸腐蚀的性能。铁素体不锈钢不含镍，主要元素为铬和铁，铬是不锈钢特别耐腐蚀的元素。5.2出气孔的设计 出气孔是将后盖与尾管装配起来进行焊接，在装配的时候有一定的装配要求图5-1 后盖与管子设计图图5-2 后盖设计图5.3 出气孔焊接5.3.1 后盖与尾管焊接表5-1 出气孔焊接工程名称出气孔工艺卡编号材质409规格焊接方法Mag焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围适用于板材壁厚等于45的管子与其它后盖壁厚大于等于5的盖子相连的全周焊（不考虑管子外径）焊接工艺参数层数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)焊接速度(cm/min)气体流量（L/min

37、）1Mag焊GMS-308 1.0交流901201625152215表5-2 出气孔加工工艺卡常州机电学院出气孔加工工艺过程卡零(部)件图号共 1 页零(部)件名称出气孔第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备0检验材料应符合国家标准要求的质量证书检验10装件将后盖与尾管装配在一起装配工装夹具20夹紧将夹具与焊件加紧工装夹具30焊接将后盖与尾管焊接焊接Mag焊（全周自动焊、手动焊）40检验检验全周焊检验 焊接时的注意事项： （1）由于后盖与尾管在装配的时候有一定的间隙，而且有一定的弧度，这就要求在焊的过程中一定要注意焊枪与焊件之间的角度，并且焊件较薄，如果角度不对，会将焊件焊穿。 （2

38、）由于焊件较薄，在焊前一定要将电流、电压与转速结合起来调节。当电流、电压较大时，转速一定要快点；反之则慢。 （3）在焊前必须对材料进行严格的清理，清除填充焊丝和坡口两侧至少20mm的范围内的油污、水分、灰尘、氧化膜等，并且一定要喷适量的防渣液以防焊缝存在夹渣和未焊透等焊接缺陷。 （4）后盖在装上夹具的时候一定要注意后盖的开口要与夹具的线对上，以防焊出来的出气孔与管体装配不起来。 （5）焊后检查焊缝，确保焊缝没有裂缝、缺口、漏焊、偏焊等。5.3.2 后盖与垫圈焊接时采用的是氩弧焊钨极氩弧焊的特点：（1）焊接质量高 氩气是惰性气体，既不与任何金属反应，也不溶于任何金属，焊接过程基本上是金属熔化和洁

39、净的简单过程。（2）适应性好由于热源和填充焊丝分别控制，热量调节方便，使焊缝的热输入更容易控制，因此，适用于各种位置的焊接，也容易实现单面焊双面成形。（3）焊接变形小 与气焊相比钨极氩弧焊焊接电弧热量集中、温度高，所以其焊接热影响区窄，焊接变形小。（4）电弧稳定 由于氩气的导热性差，对电弧的冷却性作用小，所以电弧稳定。当焊接电流小于10A时，电弧仍能稳定燃烧，因此特别适用于薄板焊接。焊接工艺参数的选择：（1）焊接电流 焊接电流一般根据工件的材料来决定。主要根据工件的材料、厚度、接头形式、焊接位置等因素。（2）钨极直径以及端头形状 小电流焊接时选用小直径钨极和小锥角，大电流时增大锥角。（3）气体

40、流量和喷嘴直径 一般时候手工氩弧焊喷嘴直径为5-20mm，保护气的流量为5-25L/min。（4）喷嘴至工件的距离 喷嘴至工件的距离越大，气体保护效果越差；但该距离太近会影响焊工视线，且容易使钨极与熔池接触，产生夹钨。一般喷嘴至工件的距离为8-14mm。（5）电弧长度当电弧长度太长时，焊缝容易产生未焊透和氧化等缺陷。因此，在保证电弧不短路的情况下，应尽量采用短弧焊。这样气体保护效果好、热量集中、电弧稳定、焊缝均匀且焊件变形最小。表5-3 出气孔焊接工程名称出气孔工艺卡编号材质409规格焊接方法氩弧焊焊工资格焊评编号无损检测PT合格等级适用范围适于板材壁厚等于45的垫圈与其它后盖壁厚大于等于5的

41、盖子相连的点焊焊接工艺参数层数焊接方法焊材及规格电源极性焊接电流（A）焊接电压(V)焊接速度(cm/min)气体流量（L/min）1氩弧焊1.0交流901001625152215表5-4 出气孔加工工艺卡常州机电学院出气孔加工工艺过程卡零(部)件图号共 1 页零(部)件名称出气孔第1 页工序号工序名称工序内容车间设备及工艺装备0检验材料应符合国家标准要求的质量证书检验10装件将后盖与垫圈装配在一起装配工装夹具20夹紧将夹具与焊件加紧工装夹具30焊接将后盖与垫圈焊接焊接氩弧焊（点焊）40检验检验点焊检验焊接接头的选择： 在进行尾盖与垫圈焊接时，焊接接头选用的是搭接接头进行焊接。焊接检验： （1）确保尾盖与垫圈焊接在一起，并且每90°焊一个点，共焊四个点。 （2）每个点焊的焊接直径要小于或等于3mm。 结论 1）排气歧管，冲压之后焊接成型，与筒体之间采用全周焊焊接；筒体带圆弧矩形，成型用钢板卷制焊接而成，采用双层筒体，筒节与筒节之间采用直缝焊接，筒体之间采用塞焊进行焊接；筒体前后盖，冲压成型，与筒体之间采用全周焊焊接；吊板冲压成型，与筒体之间采用直焊缝。2）具体结构为：名称设计参数筒体（带圆弧矩形）壁厚外板： 1.2mm内板： 0.8mm外筒外形尺寸(长×宽)3800×2400mm内筒外