金屬焊接中汽車(chē)工業(yè)應(yīng)用初探

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摘要：本文從汽車(chē)工業(yè)發(fā)展的角度，介紹了金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)的應(yīng)用歷程。金屬焊接具有加熱集中、焊接效果好、焊接變形少等優(yōu)點(diǎn)，所以在汽車(chē)工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。文章首先介紹了金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn)，然后根據(jù)金屬焊接的特點(diǎn)列舉了金屬焊接在汽車(chē)車(chē)身、零件以及車(chē)身和零件組合的具體應(yīng)用，通過(guò)實(shí)例闡述了金屬焊接的優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：金屬焊接；汽車(chē)工業(yè)；應(yīng)用探究

汽車(chē)生產(chǎn)是當(dāng)前迅猛發(fā)展的制作業(yè)之一，目前汽車(chē)制造技術(shù)的三大代表性工藝為焊接、油漆、總裝。焊接技術(shù)是汽車(chē)制造生產(chǎn)中必不可少的工藝手段，焊接工藝分為手工電弧焊、氧乙炔焊、手工電焊等等，這些傳統(tǒng)焊接方法焊接出來(lái)的效果相對(duì)較差，形變很大，焊接之后痕跡很難被清除。金屬焊接具有焊接壓力小、焊接速度快、焊接強(qiáng)度高、焊接穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，因此從被研發(fā)出來(lái)之后就得到人們的大量使用和大力推廣，在各個(gè)領(lǐng)域都得到普遍應(yīng)用。當(dāng)前的汽車(chē)制造業(yè)已經(jīng)從傳統(tǒng)的一次性制造生產(chǎn)，發(fā)展為汽車(chē)再造生產(chǎn)，因此金屬焊接的使用更為廣泛[1]。本文首先對(duì)金屬焊接的概念進(jìn)行闡述，探究了金屬焊接在汽車(chē)應(yīng)用中的特點(diǎn)，然后通過(guò)實(shí)例研究了金屬焊接在汽車(chē)中的應(yīng)用，分析了金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)中應(yīng)用所具有的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)本文的研究，我們可以發(fā)現(xiàn)金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)中充分發(fā)揮了自己技術(shù)先進(jìn)、工作速度快、工作效率高的優(yōu)勢(shì)，能有效地推動(dòng)汽車(chē)工業(yè)的進(jìn)步。

1金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用特點(diǎn)

金屬焊接是汽車(chē)制造流水線上是一道必不可少的工序。與傳統(tǒng)焊接手段相比，金屬焊接焊接效果更好、工作效率更高、工作時(shí)長(zhǎng)更短、對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力更強(qiáng)、可以更好地實(shí)現(xiàn)焊接自動(dòng)化，因此被人們?cè)絹?lái)越多的使用。例如在車(chē)身安裝過(guò)程中，如果采用傳統(tǒng)焊接方法那么必須設(shè)置2個(gè)焊接接口，焊接凸出點(diǎn)在10mm左右，但是如果采用金屬焊接，只需要設(shè)置單邊焊接接口即可，焊接凸出點(diǎn)只有3mm左右，那么車(chē)身在建造過(guò)程中所用到的鋼材就會(huì)減少，大大降低了汽車(chē)制造成本。傳統(tǒng)焊接手段在焊接兩片1mm的汽車(chē)板時(shí)，每分鐘平均焊接20個(gè)點(diǎn)，焊炬是30mm，焊接速度為1.5m/min，但是若采用金屬焊接，焊接速度可以提高到20m/min，大大提高了焊接效率。汽車(chē)行業(yè)使用金屬焊接來(lái)將大板做拼接，把鋼板連接起來(lái)，這樣可以滿足汽車(chē)對(duì)大型三維功能沖壓件的要求[2]。目前汽車(chē)內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)于汽車(chē)零件要求精度較高，形變要盡可能達(dá)到最小，焊接部位外觀要美觀。調(diào)查顯示，金屬焊接不需要開(kāi)坡口或填充，焊接速度更快，焊接組織形變小，焊接過(guò)程加熱集中，對(duì)于周邊影響極小，焊接精度高，可調(diào)范圍廣，而經(jīng)過(guò)金屬焊接過(guò)的汽車(chē)零件強(qiáng)度往往高于母材。通過(guò)生產(chǎn)實(shí)踐我們可以發(fā)現(xiàn)，金屬焊接可以非常好地滿足汽車(chē)工業(yè)制作要求，而且不會(huì)影響汽車(chē)整體美觀效果，在汽車(chē)制造中金屬焊接發(fā)揮著非常重要的作用。

2金屬焊接在汽車(chē)工業(yè)中的具體應(yīng)用

汽車(chē)車(chē)身制造是整個(gè)汽車(chē)制造工藝中最重要的一項(xiàng)程序。車(chē)身是汽車(chē)的基本骨架，汽車(chē)內(nèi)部所有的零件都是以車(chē)身為基礎(chǔ)進(jìn)行安裝，一輛汽車(chē)的車(chē)身制作質(zhì)量直接關(guān)系到整輛汽車(chē)的性能，而鋼板和各個(gè)零件的焊接質(zhì)量是影響汽車(chē)車(chē)身制造的重要因素[3]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每輛轎車(chē)零件部位超過(guò)400個(gè)，而每個(gè)零件部位都有10個(gè)焊點(diǎn)，那么一輛汽車(chē)大約有4000個(gè)焊點(diǎn)，金屬焊接已經(jīng)成為汽車(chē)車(chē)身制造工藝的一種固定方法。金屬焊接方法焊接后無(wú)痕跡，且焊接效果好，焊接零件抗沖擊能力和抗疲勞能力都較好，在汽車(chē)車(chē)身制造中廣泛使用。世界一些有名的汽車(chē)公司，例如奔馳、寶馬、本田、豐田、福特、現(xiàn)代、路虎、通用等等都采用了金屬焊接工藝，所生產(chǎn)的車(chē)身都是利用金屬焊接板連接而成。金屬焊接可以大大減少零件和結(jié)構(gòu)件的數(shù)量，從而減輕轎車(chē)自身質(zhì)量；同時(shí)金屬焊接的抗疲勞能力和抗沖擊能力很強(qiáng)，保證了汽車(chē)結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性；汽車(chē)質(zhì)量的減輕也會(huì)節(jié)省制作成本，降低運(yùn)輸成本。隨著人們對(duì)于汽車(chē)內(nèi)部性能和外部美觀要求越來(lái)越高，金屬焊接在汽車(chē)零件制造中的應(yīng)用也越來(lái)越廣。據(jù)統(tǒng)計(jì)，汽車(chē)內(nèi)部60%的零件都采用金屬焊接技術(shù)，例如：速齒輪、半軸、傳動(dòng)軸、散熱器、離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)排氣管、增壓器輪軸、底盤(pán)等汽車(chē)部件，都是應(yīng)用金屬焊接才被制造。在目前眾多焊接方式中，被認(rèn)為發(fā)展前景最好的就是金屬焊接。例如在通用汽車(chē)中新采用了金屬焊接焊接齒輪，所得到的齒輪比傳統(tǒng)焊接手段得到的齒輪精度更高，運(yùn)行效果更好。金屬焊接工藝在加工汽車(chē)零件方面，徹底改變傳統(tǒng)設(shè)計(jì)制造理念，為汽車(chē)提供了更加經(jīng)濟(jì)牢固的結(jié)構(gòu)。例如奔馳汽車(chē)中的變速齒輪就是采用金屬焊接工藝進(jìn)行焊接，與傳統(tǒng)焊接手段相比，金屬焊接所使用的原材料成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其它焊接手段使用的原材料，焊接后的汽車(chē)零件工作效率更高，零件結(jié)構(gòu)更為緊湊，無(wú)論是在使用精度還是使用速度上，都有大幅度的提高。針對(duì)汽車(chē)零部件所需要涉及的參數(shù)有電流、電壓、氣體流量，金屬焊接不僅是汽車(chē)零件和汽車(chē)車(chē)身制造中起的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)也是將零件與車(chē)身組合起來(lái)的關(guān)鍵手段，金屬焊接在零件與車(chē)身制造中起著承上啟下的作用。一輛汽車(chē)零件的65%都是通過(guò)金屬焊接與車(chē)身連接起來(lái)。通過(guò)調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，利用金屬焊接連接的汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更高、性能更好、且成本更低。傳統(tǒng)焊接手段不能滿足這一發(fā)展趨勢(shì)將零件與車(chē)身緊密結(jié)合，因此金屬焊接成為汽車(chē)零件和車(chē)身組合的重要加工方法，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3結(jié)語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，汽車(chē)產(chǎn)品車(chē)型越來(lái)越多，車(chē)身結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，對(duì)于零件的生產(chǎn)專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、成品質(zhì)量提出了更高的要求。焊接是汽車(chē)制造流水線中必不可少的工序，只有先進(jìn)的焊接手段才能保障汽車(chē)質(zhì)量。金屬焊接具有高能量、效率好、耗時(shí)短等優(yōu)點(diǎn)，在汽車(chē)制造中充分發(fā)揮了先進(jìn)、快速、靈活的特點(diǎn)，為汽車(chē)質(zhì)量帶來(lái)了更多有效的保障。國(guó)內(nèi)外汽車(chē)自主品牌在不斷擴(kuò)大，為金屬焊接技術(shù)的發(fā)展提供了非常好的機(jī)遇，同時(shí)金屬焊接技術(shù)也促進(jìn)了汽車(chē)工業(yè)的進(jìn)步。

參考文獻(xiàn)

[1]李仕慧,王英杰.汽車(chē)用鎂合金焊接的研究進(jìn)展[J].熱加工工藝,2010,39(23):190-194.

[2]王敏.電阻焊在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用前景探討[J].金屬加工(熱加工)熱加工,2001(5):11-12.

[3]劉志賢,趙學(xué)君,韓軍,等.硅灰石在電焊條工業(yè)中的應(yīng)用研究[J].硅酸鹽通報(bào),1986(4):26-32.

作者:劉建平 蔡成偉 饒良才 莫水金 仇亞玲 單位:神龍汽車(chē)有限公司