点焊焊接质量缺陷的评判标准

1、点焊焊接质量的评判标准主讲人：罗真目录1、电阻焊基本原理及过程2、点焊焊接质量的评判标准3、焊接质量控制一、电阻焊基本原理及过程1、焊接方法分类、焊接方法分类压力焊压力焊电阻焊电阻焊扩散焊摩擦焊超声波焊旋弧焊爆炸焊冷压焊冰压焊气压焊磁力脉冲焊点焊点焊凸焊凸焊对焊缝焊熔化焊钎焊定义：焊件组合后通过电极施加压力压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热电阻热进行焊接的方法，又称为接触焊。物理本质：就是利用焊接区金属本身的电阻热电阻热和大量塑性变形能量，使两个分离表面的金属原子之间接近到晶格距离（0.3-0.5nm），形成金属键金属键，在结合面上产生足够量的共同晶粒共同晶粒而得到焊点、焊缝

2、或对接接头。2、电阻焊原理、电阻焊原理1）电阻焊热源产生于焊件内部，对焊接区加热更加集中。2）内部热源使整个焊接区发热，为了获得合理的温度分布温度分布（例如，点焊应使焊件贴合面处温度高，而表面温度低贴合面处温度高，而表面温度低），散热散热作用在电阻焊的加热过程中具有重要意义。Q=Q1+Q2+Q3+Q4-热平衡方程 Q-产生热量 Q1-形成熔核（10%30%） Q2-电极传导（30%50%） Q3-焊件母材热传导（20%） Q4-对流、辐射（5%）Q1Q2Q3Q4点焊热平衡组成图点焊热平衡组成图 点焊接头是在热-机械（力）联合作用下形成的。电阻热电阻热是建立焊接温度场、促进焊接区塑性变形和获得优

3、质连接的基本条件。3、点焊接头的形成、点焊接头的形成RewRwRcRwRewR焊接区等效电路示意图总电阻=接触电阻+内部电阻-动态变化动态变化R=2Rew+2Rw+RcQ=I2RT-静态（平均值）Q=0t i(t)2r(t)dt-动态(瞬时值） 由于电流、电阻是动态变化的，随焊接（加热）过程的进行而变化（交流电、板材在不同温度电阻不同）影响接触电阻的因素影响接触电阻的因素1、表面状态（油污、锈蚀等）2、电极压力3、加热温度影响内部电阻的因素影响内部电阻的因素1、边缘效应、绕流现象（电流分布不均匀，导电截面变大，电阻减小）2、材料的热物理性能（电阻率）、机械性能（压溃强度）、点焊规范参数及特征（

4、电极压力及硬、软规范）3、焊件厚度，材质4、受热状态、温度电流线电流线导线电流场导线电流场单块板电流场单块板电流场点焊时电流场点焊时电流场电极电极板材板材电流场示意图电流场示意图4、电阻焊的基本过程、电阻焊的基本过程复杂点焊焊接循环（welding cycle）示意图F/ITt1t2t3t4t5t6t7t8t9t10I1II2FwFprFfo基本点焊过程基本点焊过程1）预压）预压2）通电加热）通电加热（焊接阶段）（焊接阶段）3）冷却结晶）冷却结晶（锻压阶段）（锻压阶段）板表面凸点板表面凸点加热区加热区电流线电流线12点焊过程示意图点焊过程示意图加热区加热区熔化区熔化区塑性环塑性环345点焊过程

5、示意图点焊过程示意图GM4488M二、二、 点焊焊接质量的评判标准3 要求3.1 化学品限制及管制(GM1000M).所有用于本说明的化学材料都必须符合 GM1000M 条款.3.2 点焊分类.有两种点焊,结构的和工艺的.3.2.1 结构点焊. 结构点焊是指那些影响产品性能的点焊.所有点焊都是结构点焊,除非焊接图纸上有工艺焊点的特别说明.所有结构焊点都必须指定其点焊类型.3.2.2 工艺点焊. 工艺点焊是指那些使产品便于在工艺上进行组合的点焊,但没有结构性能上的要求.工艺点焊必须得到产品工程部门的批准并在焊接图纸上说明.4 单个点焊验收标准4.1 点焊将按下列标准评估:4.1.1,结构点焊按

6、4.2,4.3,4.4,4.5,4.6,4.7,4.8,4.9 和 4.10 评估.4.1.2,工艺点焊按 4.3,4.4,4.7 和 4.10 评估.4.2 大小.一个撕裂点或熔核的测量尺寸如大于等于表1所列值则该焊点是合格的,否则不合格.注 1:二层焊时,在参考表 1 时,用薄的钢板确定最小焊点尺寸.三层及三层以上时,用次薄的钢板确定最小尺寸.由产品工程部在图纸上或授权修改版上确定的最小钢板厚度必须执行.注 2:由设备设定的焊点尺寸一般大于表 1 数值,不在此说明内提供.4.2.1 熔核大小按图 1 所示在结合面处测得.4.2.2 撕裂点是指在破坏性实验中被拉出来的部分,包括全部或部分核心

7、.撕裂点的平均直径是取两轴的直径平均值(图 2),在结合面处测得.4.2.3 在某些特定钢板或载荷类型下,不一定会有撕裂点被拉出来.在这种情况下,须采用溶化区域冶金实验以确定焊点是否合格.4.3 裂纹.周围有裂纹的焊点是不合格的.焊点表面由于电极压下而留下的有限裂纹被认为是合格的.4.4 气孔.贯穿于焊点的气孔是不合格的.4.5 漏焊.当焊点数少于要求的数量时,此漏焊是不合格的.4.6 边缘焊点.由于电极的限制,在点焊区域内,没有包括钢板所有边缘部分的焊点是不合格的.(图3)4.7 位置公差.对于位置确定的焊点,若焊点离该位置大于 10mm,此焊点不合格.对于位置不确定的焊点,若焊点离该位置大

8、于20 mm,此焊点不合格.4.8 变形.当钢板变形达25度时,其上的焊点必须通过焊接工艺调整以降低变形直至小于25度.(图4)4.9 收缩.由于电极压力造成单层钢板厚度减少达50%时(图5),须通过焊接工艺调整以减少钢板收缩4.10 增加焊点.焊点数不得多于焊接图纸上所规定的数量,除非如第10条中所述的由于修补所要求的焊点增加.应改进焊接工艺以减少焊点数.5 焊点类型5.1 焊点类型通常在图纸上加以说明,一个焊点类型是指将2个零件焊在一起的一行,一列或一组焊点,如果改变了零件组合(如在同一行,同一列,同一组中有二层和三层组合情况),那么将被视为不同的类型,除非这种情况将导致一个焊点形成一个类

9、型,也许一个类型仅说明了一个结构上的分类.如果一行,一列或一组焊点组合被另一类型焊点或无焊接区打断,则应视为二个或更多的类型.同一类型的焊点必须由同一制造厂完成.6 点焊分类6.1 GM-PCP点焊类型.必须符合GM-PCP要求的焊点类型是GM-PCP点焊类型.其适用于对整车功能有很大影响或极易造成整车结构破坏的分总成件.6.2 非GM-PCP点焊类型.不符合GM-PCP要求的焊点类型是非GM-PCP点焊类型.其适用于对整车功能没有影响或不会造成整车结构破坏的分总成件.主要是为了改善用户的乘坐舒适性.6.3 使用GM1805QN将产生KPCs.受到影响的焊点和焊点类型将用适当的KPC标记表示1

10、0 点焊返修工艺.10.1 有裂纹和气孔的不合格焊点须按需先打磨,再用 GMAW 补焊.如果是不合格的同类型焊点,则返修后必须符合第5 条要求.10.2 所有不合格的同类型焊点须按产品工程部指定工艺返修,或按以下工艺.10.2.1 电阻点焊返修.所用点焊枪必须符合被焊钢板类型及厚度的要求.补焊点必须符合定位要求(见4.7).每一须返修的焊点需要一个补焊点.补焊点须符合本说明的要求.10.2.2 电弧点焊和塞焊.如果不用 10.2.1,可用电弧点焊和塞焊代替. 电弧点焊和塞焊必须符合GM4491M标准.所有用这种方式返修的操作工必须定期考核并通过当地的考核程序.10.2.3 弧焊返修.如果不用

11、10.2.1 方式,弧焊可用来返修两块较厚的钢板接头.弧焊必须位于离被返修点6mm以内,长度至少20 mm.弧焊必须符合GM6122M标准.所有用这种方式返修的操作工必须定期考核并通过当地的考核程序.10.3 当10.2 所述方式不能用时,产品工程部必须指定合适的返修方法,并以符合该工厂工艺的书面形式给出,例如螺柱连接,铆接等.11 一般信息本标准初定于1985年4月,更新版有(略).介绍 GM4488M提供了判定车身电阻焊点是否可接受的标准单独焊点及排列焊点的判定标准单独焊点的八种典型缺陷概述 单独焊点参照八种典型缺陷来判定，熔核直径检查参照“表一”。排列焊点判定标准：排列焊点是指结合两块板

12、材的一系列焊点。但是，当板材结合状态发生变化时应该视为不同的排列，除非其中含有单一焊点的排列。判定参照“表二”表一表一 熔核直径判定熔核直径判定表二表二 排列焊点判定排列焊点判定类型类型 可接受焊点数可接受焊点数 1 2 3 4 4 5 6 7 8 注注3: 大于大于10点的类型点的类型-每增加每增加10点点, 增加增加10点对应的值点对应的值,再增加余下点所对应的值再增加余下点所对应的值.注注4: 仅有仅有1点的类型点的类型,强制性的焊点类型和端部焊点类型不用强制性的焊点类型和端部焊点类型不用.电阻焊八种缺陷：电阻焊八种缺陷： (1) 虚焊：虚焊：无熔核或熔核尺寸小于规定无熔核或熔核尺寸小于

13、规定值。值。 虛焊照片熔核尺寸过小熔核尺寸过小边缘焊点边缘焊点边缘焊点边缘焊点虛焊产生原因：虛焊产生原因： 焊接时间短；焊接压力高；焊接电流低电极头部面积小；电极头部面积大；配合间隙差；焊点相邻太近；焊枪接触工件、工装（分流）；焊点接近板材边缘；板材金属特性；焊接角度不垂直。生产中注意问题：1、防止分流 2、电极帽磨损及时修磨、更换(2) 烧穿：烧穿：焊点中含有穿透所有板材的通孔。 烧穿烧穿裂纹裂纹可接受的裂纹不可接受的裂纹焊点表面焊点侧面焊点表面焊点侧面(3) 裂纹：裂纹：围绕焊点圆周有裂纹则不可接受。但焊点表面由电极加压产生的表面裂纹可以接受。(4) 边缘焊点：边缘焊点：没有包括钢板没有包

14、括钢板所有边所有边缘缘部分的焊点。部分的焊点。 不可接受边缘焊点边缘焊点可接受 压痕过深：压痕过深：材料厚度减少材料厚度减少50%。压痕过深压痕过深厚度减少50%(6) 扭曲：扭曲：钢板变形超过钢板变形超过25度度的焊点。的焊点。 扭曲扭曲变形超过25度(7) 位置偏差：位置偏差：焊点位置偏离指定位置10mm以上（未指定位置的不能偏离20mm以上）是不可接受的位置偏差位置偏差标准位置焊点实际焊点(8) 漏焊：实际焊点数量少于漏焊：实际焊点数量少于理论焊点数量。理论焊点数量。 检查方法：检查方法： 破坏性检查破坏性检查 非破坏性检查非破坏性检查三、焊接质量控制1破坏性检查破坏性检查 在试生产阶段

15、，TRYOUT时对各分总成进行一次破坏性检时对各分总成进行一次破坏性检查，要求合格率为查，要求合格率为95%， NS和和S的各批次做一次整车破坏性的各批次做一次整车破坏性检查，合格率为检查，合格率为98%。如果在。如果在S阶段，连续阶段，连续3次焊接合格率在98%以上，则可改为两个批次(仅指在S阶段，阶段，批次大于4次)做一次破坏性试验。 在正式生产阶段，开始按每周一次破坏性检查进行，如连续3次保持焊接破坏性检查合格率在98%以上，则焊接破坏性检查可改为每个月一次(如在S阶段最后3次的焊接合格率连续在97%以上，则可跳过该阶段，直接进入每月一次的检查频率), 如连续6次保持焊接破坏性检查合格率

16、在98%以上。则焊接破坏性检查可改为每三月一次. 对二种以上产品共线生产可适当降低检查频次, 但不得低于每产品每六个月一次的焊接破坏性检查要求.2非破坏性检查非破坏性检查 在试生产阶段，每个产品都必须进行一次非破坏性检查。 在正式生产阶段，每班须每隔1小时小时，对每种车型每种车型进行一次非破坏性检查。如果在1小时内，某车型无产量，则此车型在这小时内可不进行检查。但每次非破坏性检查结束后，都必需做好检查记录的登记工作。各工段可根据实际情况增加检查次数，但不得少于上述规定。 破坏性检查破坏性检查利用液压张力钳或气动凿子将所有焊点利用液压张力钳或气动凿子将所有焊点撕开，如果在一件母材上撕开，如果在一

17、件母材上留下撕洞留下撕洞，在，在另一件母材上另一件母材上附有焊核附有焊核，且，且焊核直径焊核直径符符合标准要求，则焊点质量合格；否则为合标准要求，则焊点质量合格；否则为不合格。不合格。大力钳第一步焊件第二步第三步破坏性检查破坏性检查台虎钳破坏性检查破坏性检查非破坏性检查非破坏性检查非破坏检查分为非破坏检查分为目视目视检查和检查和凿检凿检两种。两种。(1)目视检查：检查焊接和工件是否异目视检查：检查焊接和工件是否异常。常。 A.清点焊点个数。清点焊点个数。 B.检查焊点位置是否均匀。检查焊点位置是否均匀。C.检查是否存在不可接受的焊接裂纹。检查是否存在不可接受的焊接裂纹。 D.检查是否存在烧穿。

18、检查是否存在烧穿。E.检查是否存在不可接受的焊接变形。检查是否存在不可接受的焊接变形。F.检查是否存在过深压痕检查是否存在过深压痕G.检查是否存在不可接受的边缘焊点。检查是否存在不可接受的边缘焊点。(2)凿检：将专用凿子在离焊点凿检：将专用凿子在离焊点310mm处插入至与被检查的焊点处插入至与被检查的焊点内端齐平内端齐平，上，上下扳动凿子以检查焊点是否虚焊。下扳动凿子以检查焊点是否虚焊。 拔拔出凿子，用锤子出凿子，用锤子还原还原零件。零件。凿子焊件0.5-1镑锤子非破坏性检查非破坏性检查一一 返修螺柱焊焊点返修螺柱焊焊点1 对于虚焊的螺柱：用砂纸将虚焊处修磨平整，使用焊接夹具，用手工螺柱焊枪进

19、行补焊，用螺柱焊专用检具进行检查。2 对于烧穿的螺柱：在螺柱焊接凸台和板材之间用混合气体保护焊沿周长补焊四点，焊点高度不能超过螺柱凸台高度；在焊穿的板材背面用混合气体保护焊进行补焊，用螺柱焊专用检具进行检查。二凸焊返修二凸焊返修1. 凸焊焊点的返修在凸台边缘用混合气体保护焊进行角焊补焊，焊点宽度为5-8毫米，焊点数量与凸点数相同，且沿凸台周围均匀分布。2. 凸焊焊缝的返修 在凸台边缘用混合气体保护焊进行角焊补焊，焊缝沿凸台周围封闭。 缺陷返修缺陷返修三三 返修电阻焊焊点返修电阻焊焊点1返修松动电阻焊焊点 在返修工位用电阻焊焊枪对松动电阻焊焊点进行重新焊接,焊点位置离要求位置需小于10mm. 如

20、返修工位的焊枪焊不到该点,可用混合气体保护焊塞焊进行补焊,补焊位置必须离返修点6 mm以内,塞焊孔直径为5.补焊结束后需对被焊处进行修磨至与板材平滑过渡.2有裂纹的焊点需打磨消除裂纹,再用混合气体保护焊补焊,最后修磨被焊处至 与板材平滑过渡.3穿孔焊点需先打磨至发出金属光泽, 再用混合气体保护焊补焊,最后修磨被焊处至与板材平滑过渡. 焊接参数更改规定焊接参数更改规定一、概述、概述为了保证问题的可追溯性及焊接质量变化状态的可追溯性，特此制定本规定。二、适用范围二、适用范围本规定适用于金桥车身车间由于问题解决、尺寸不断改进以及产品更新、国产化等原因而导致的焊接工艺参数调整内容内容1.焊接参数的设定1)焊接程序初始设定参照WELD SCHEDULES FOR SGM 50Hz OPERATION，然后可根据实际工艺进行适量调整。稳定后进行记录，备案。2)焊接递增初始设定参照WELD STEPPERS FOR SGM OPERATION，然后可根据实际工艺进行适量调整。稳定后不再更改，无需备案。2.焊接工艺参数的调整1)没有焊接工程师