陕西德仕汽车部件（集团）有限责任公司 陕西省西安市 710201
摘要：随着近年来我国经济的快速发展以及人们生活水平的日益提升，我国汽车的制造生产和消费已稳居世界第一，汽车产业已经成为我国经济当之无愧的支柱性产业。汽车零部件焊接工艺对于确保汽车质量起到了关键性的作用，选择先进、合理的焊接工艺，无疑能有效的提升汽车整体稳定性和安全性。进一步提升焊接工艺水平的理念在汽车制造行业的融入程度日益加深，应用范围也越来越广，发挥了重要的作用。如何在确保焊接质量和安全的前提下不断的改进和完善焊接工艺，从而最大程度满足消费者对汽车的差异化需求，成为了汽车及零部件制造企业所重点关注。基于此，今天本文主要就汽车零部件焊接工艺的探讨这一论题给大家进行阐述和分析，希望起到抛砖引玉之效。
关键词：汽车零部件；焊接工艺；技术
引言
近些年里，随着人均物质生活水平的显著提升，汽车作为人们日常出行的主要交通工具之一，人均汽车保有数量急剧增加，大大促进了我国汽车工业的快速发展，相应带动了汽车主要零部件焊接工艺的创新和完善。焊接工业作为汽车制造技术中较为典型的工艺技术之一，在汽车零部件制造中应用范围较广，对于汽车整体品质好坏具有十分深远的影响。尤其是在科学技术水平不断提升背景下，如何能够应用更加先进的焊接工艺成为当前首要工作内容。由此看来，加强汽车零部件焊接工艺的研究是十分有必要的，对于后续理论研究和实践工作开展具有一定参考价值。
1汽车零部件焊接工艺特点和发展趋势
①相比于其它工业领域，汽车制造的金属焊接工艺要求更高、难度更大。汽车车身主要采用薄板且结构形状复杂，而且考虑到外观造型的需要，通常还有一定的弧度，这些无形中都加大了其金属焊接的难度。②汽车制造中所采用的钢板主要是薄板，具有刚性较差的特点，这就要求金属焊接时考虑到材料的特性而采取有针对性的焊接工艺和方法，从而确保焊接质量。③汽车焊接工艺在坐标标注方面采用的是三维坐标体系，这也是相比于普通焊接难度更大之处。④随着近年来信息化技术和自动化技术的飞速发展，汽车零部件领域焊接的自动化程度已经达到较高的水平，大量工件的焊接和传输均可自动化完成。同时，在更先进的制造车间，各种类型的焊接机器人在软件的控制下能根据焊装部位的不同要求或焊装产品的变更，自动从储存库内抓取所需的焊钳。焊接机器人24小时全天候标准化作业不仅提高了焊接质量，还大幅度提升了焊接效率，降低了焊接人工成本。⑤随着轿车发展的轻量化趋势，汽车复合材料的应用也不断向多元化发展，为了达到车身结构多方面的要求，就必须根据不同材料采用不同的焊接工艺。因此，必须坚持焊接技术革新，大力的研究和发展智能化、高效节能的焊接工艺和设备。
2汽车零部件焊接工艺
2.1CO2气体保护焊
CO2气体保护焊是一种较为常见的焊接工艺，主要是利用CO2作为保护气体，在实际应用中具有成本低、效率高的优势，同时此种焊接工艺操作简单、便捷，对于工件厚度要求不高，可以实现全方位焊接作业；具有抗裂性作用，焊缝较低，氮气含量较少，所以具备较高的抗裂性能。此种焊接工艺在汽车车身、后桥和车架等几个方面应用成效较为突出，成为当前广泛应用的焊接工艺之一。
图1 气体保护焊
2.2汽车零部件激光焊接工艺
①其主要是利用高能量密度的激光束作为热源的一种精密高效焊接工艺。按照其原理可分为激光深熔焊接和热传导焊接。前者主要采用连续激光光束完成不同材料的连接，其与电子束焊接的冶金物理工程大致相同，即能量转换机制是通过Key-hole结构来完成。激光key-hole和围着孔壁的熔融金属跟随前导光束行进速度而向前移动，其充填着小孔移动后留下的空隙并随之冷凝，从而形成焊缝；后者主要是通过采用激光辐射加热待加工件表面，使得其表面热量通过热传导向内部扩散，通过合理地控制激光脉冲的能量、功率、宽度、频率等关键参数来熔化加工件，从而形成特定的熔池。
②工艺优缺点。其优点主要有：其一，不需要使用电极没有电极污染，且无需与加工件接触，能减少激光设备的损耗；其二，加工件可以放置在相对密封的空间；其三，可焊接材料种类多样，同时可焊接各种异质材料；其四，可通过软件控制进行智能化、高速、标准化焊接；其五，可有效焊接薄板和细直径线材，不会出现回熔问题；其六，可以切换装置将激光束传送至多个工作站。其缺点主要有：其一，焊接位置必须非常精确，必须确保在激光束的聚焦范围内；其二，焊接设备价格很高；其三，能量转换效率较低，一般低于10%；其四，焊道快速凝固，可导致气孔或脆化等异常，需要注意检查。
③汽车焊接加工的工艺品质直接决定了整车的外观水平，当代的车身制造已转变为由软件程序控制并运用先进制造技术对板材进行套裁与套用，并利用激光焊接工艺完成半成品成型。采用此工艺，其焊接所形成的焊缝转接平整，能较大程度减少零配件和结构件的数量，从而减轻车身重量。同时，还能提升车身的尺寸精度和抗腐蚀能力，确保整车的安全性、稳固性。可见，激光焊接技术在汽车制造业中的应用已非常成熟，加大对其工艺的技术研发力度，实现其技术的进一步提升和拓展，促进汽车制造产业有更好的发展。
④激光焊接工艺能为齿轮箱体类零部件的加工节省大量的原材料，提供更紧凑、牢固的结构，同时还能减少制造工序，使质量控制更精准，生产效率也同步得到提升。其工艺主要应用在底盘、变速齿轮、传动轴、散热器、离合器等生产制造和装配中。
2.3电阻焊
电阻焊是将工件紧紧压在两电机之间，施加一定电流，电流在流经工件表面时会产生电子热效应，从而导致工件升温直到融化，转变为塑性状态，促使金属更有效的结合在一起的焊接工艺。电阻焊焊接成本较低，并且不需要使用焊条等金属物质，或是氢和氧材料，以较小的成本创造更大的经济效益；操作便捷，能够实现自动化作业，降低劳动强度，规避安全隐患；加热时间短，热影响趋于小，受到的变形影响较小，焊接后并不需要校正处理。
结语
综上所述，进一步提升汽车零部件焊接工艺、水平以及创新是汽车及零部件制造行业发展的大势所趋，有其存在的必要性，而且也确实发挥了越来越重要的作用。这就要求各企业强化汽车零部件焊接工艺的研究和应用，突破传统焊接工艺的应用现状，提升焊接工艺的精度和稳定度，从而真正的发挥其功效，并最终提高企业的核心竞争力和经济效益。因此，我们可以结合国内外的成熟经验和长处，同时吸取相关的经验教训，共同推动汽车零部件焊接工艺在行业的应用水平和范围，从而为促进行业良性、健康发展贡献自己的力量。
参考文献：
[1]玄昌英，张东梅，邵文艺.特种车底盘的车架焊接工艺改进与研究[J].汽车零部件，2009（2）：68-77.
[2]未永超，刘江涛．汽车零部件焊接工艺之我见［J］．城市建设理论研究（电子版），2015，10（1）：2105-2106．
论文作者:张俊潇,吴小引
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/8
标签：焊接工艺论文; 汽车零部件论文; 工件论文; 汽车论文; 激光论文; 车身论文; 激光束论文; 《防护工程》2019年9期论文;