摘要：当今时代，随着人们生活水平的提高，私家车数量与日俱增，已经成为重要的代步工具。同时，对汽车质量提出了非常高的要求，在确保汽车行业健康发展的同时，也提出了严峻的挑战。从白车身试制角度分析可以发现，其焊接质量的好坏，将会直接决定汽车的整体质量和性能，因此需要对汽车的焊接工作给予重视。
关键词：汽车白车身；焊接质量控制；常用检测；评价方法
引言
车身壳体是一个复杂的结构件，也是一个典型的焊接结构件。例如厦门金龙汽车车身有限公司生产的轻型海狮面包车车身，是由数百个冲压件、凸焊螺母、凸焊螺栓等，经点焊、凸焊、CO2气体保护焊等工艺连接而成。焊接质量的好坏不仅关系到车身整车的美观还直接影响整个车身质量，甚至会危及到人身安全；因此，必须对车身焊接质量进行严格的管控。焊接质量管理必须以降低生产成本、保证质量达到产品的技术要求为目的，以提高商品价值为主而达到良好的外观质量。
1白车身焊接的影响因素
1.1焊接工艺
焊接工艺主要包括焊接工位排布和上料顺序排布、工位内的焊点顺序、焊接参数（包含电阻点焊和紧固件焊接）以及焊接质量检查标准四个方面。首先试制阶段的特殊性决定了白车身焊接的工装集成度高，在确保各定位符合GD&T要求的基础上，合理安排零件的上料和焊接顺序对完成后的尺寸有至关重要的作用；其次需保证在工位内多个焊点的焊接顺序和合理，降低焊接过程中出现的累积误差以及确保定位焊点在工装上的有效焊接，从而保证尺寸的稳定性，再次需保证在焊枪可达的前提下，不同的料厚组合需要采用相对应的焊接参数（包括焊接压力、焊接电流、焊接时间等），从而确保每个焊点的焊接质量，为后续的车身强度验证提供准备有效的数据支持；最后则是要开发有效的检测标准，针对不同焊点开发破坏性检查和非破坏性检查的标准，为完成后的白车身检查提供有效依据。试制阶段在考虑以上因素的前提下，还要尽量采用简易、合理、经济的焊接方式、焊点布置以及检测标准。
1.2焊接工装
多数冲压钣金零件的刚性都较差，且试制阶段的零件尺寸也会存在一定程度的尺寸波动，需要通过焊接工装对其进行固定，使它们处于正确位置上，并保持合理的搭匹配间隙，所以试制阶段的工装既承担零件定位的作用，同时也在一定程度上充当检具检测零件偏差进而矫正零件变形的作用。试制白车身的焊接工装多为手工操作工装，要求对每个零件须按照GD&T图纸要求进行定位。另外，手动工装在试制过程中定位销也会发生偏移、松动或者磨损等现象，导致所定位产品件的位置也随之发生偏移，或者产品件所受的夹紧力发生变化，从而对装配尺寸造成影响。
2汽车白车身焊接质量控制及常用检测与评价方法
2.1控制白车身冲压件设计的尺寸误差
对于白车身冲压件设计的控制，主要体现在冲压件尺寸误差的控制力上。在白车身钣金件模具的制造前期，根据模具结构复杂程度的差异需要经常调整工艺设计的布局并使之达到合理的配置状态，这样才能确保白车身冲压件设计的质量。控制白车身冲压件的设计精度对于尺寸误差的控制是非常有效的。而白车身冲压件的设计精度在设计环节和过程开发环节都需要严格地把握和控制。首先，设计人员在设计环节必须严格按照《白车身主断面设计报告》的具体要求进行设计，不得随意更改流程。其次，过程开发人员在过程开发环节也要十分精细的控制操作，要把容易出现的失误和问题严格验证核查，还要引进先进的技术建尺寸工程的一整套控制体系，以减少尺寸误差进而保证白车身冲压件的精度和质量。
2.2点焊焊接质量
首先需要检查人员按照要求对焊点进行编号，并通过目视的方法对全部的焊点进行检查，查看其是否有焊点扭曲、烧穿、焊接裂纹、压痕过深等缺陷，并对发现的缺陷焊点号进行记录。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其次，检查人员可以借助凿子、锤子、无齿锯、风铲及老虎钳等工具来凿检自车身焊点，测量熔核直径，查看其是否满足设计要求。对于熔核直径小的焊点需要给予详细的记录，并采取有效措施给予解决。最后，还需要根据实际情况来对焊接工艺参数进行优化和调整，随后还需要对其进行复检，同时也可以借助超声波检测仪来对其进行无损检测，并根据熔核直径特点来选择相应的探头，以确保点焊焊接质量。
2.3凸焊焊接质量
（1）拉脱力检查。其一般是将螺栓安装在螺母位置，一侧压住板材，一侧顶在螺栓端面，用手扳动加压，当达到一定的拉力值时螺母未发生脱落现象即为合格。（2）扭矩检查。其主要是借助简易套筒扳手来套住螺母外缘，然后借助一定的外力扳动，如果表盘指针达到规定扭矩值后，并未见螺母脱落现象即为合格。（3）敲击检查。如果上述两种方法无法进行的情况下，可以借助0.5磅木锤对螺母外缘进行敲击，如果螺母未松动或脱落即为合格。
2.4螺柱焊接质量
在白车身试制过程中，螺柱焊是比较常用的一种连接技术，但是在螺柱焊时，极易受到外界环境因素的影响，此时就需要全方位检查螺柱焊接强度和质量。通常情况下，对螺柱焊接强度进行检查的方法有：（1）扭矩检查。其主要是借助扳手来对螺柱检测适配器进行安装，一般是将其套到螺柱上，当达到一定的扭矩要求后未发生脱落现象即为合格。（2）弯曲检查一般是借助简易的套筒扳手来对螺柱头部进行套住固定，然后扳动15°，查看其根部有无可视裂纹或是否脱落。（3）拉力检查。其一般是借助拉力试验机来对其进行测量，一侧拉住螺柱，另外一侧压住板材，对其脱离时所产生的力进行检查。
2.5高效发挥夹具的定位功能
充分发挥夹具的定位以及夹紧功能，将零件固定在正确的位置并保持不变，基本要求是完全符合GD&T定位要求，对于实际焊接过程中狭长形钣金零件需增加相应的辅助基准，一是用于确保零件处于正确位置，同时也可检测零件本身是否符合尺寸要求；另外在靠近定位焊点的位置须有相应的基准面和加紧面，从而确保各定位点的尺寸准确。针对工装上的焊点顺序，一般原则为先完成主定位方向的定位点，再完成次定位方向的定位点，最后完成其他焊点（定位焊完成后理论上可打开夹具进行焊接而不会造成尺寸偏差）。若零件存在偏差，一般判断依据为，厚度低于1mm零件与夹具的间隙不大于2mm为宜，厚度大于1mm零件与夹具的间隙不大于1mm为宜，否则零件偏差过大会影响焊接后尺寸。有效地利用夹具，在空间上对零部件的位置进行约束，尤其对于那些强度较低、极易变形的薄板而言，夹具难以发挥出夹紧定位的功能。因此，在对它们进行定位约束时，要科学合理的设定定位的点数及位置，尽量根据安装孔的情况来分析其定位的基准点。
2.6强化焊接质量的检测
电阻点焊质量的检测，分为破坏性检测和非破坏性检测两种方法，破坏性检测多用于量产阶段，在项目前期通过检测撕裂的每个焊点焊核直径确保焊接质量，耗时长所需专业设备多。试制阶段多采用后者，主要为非破坏性凿检和超声波检测。采用非破坏性凿检的方法，要求凿检后焊点处钣金不出现脱开为合格依据，核心在于制定检查规则，通过多项目验证发现，同样的板材组合下的焊点，采用每次检测其1/3，即每3辆车完成一轮全部检测的方法，既可有效确保无焊接缺陷外溢，同时也较全检节省2/3的资源，提升效率。同理，针对高强钢和内部有涂胶无法采用凿检的方法进行检测的焊点，采用相同原则利用超声波设备进行检测，检测焊核直径是否合格。如发现批量性焊接问题则应尽早调整焊接参数，确保后续焊接质量。
结语
综上所述，白车身焊接质量的好坏不仅会决定汽车零部件的质量，而且还会决定汽车的整体质量，因此对白车身焊接技术和质量控制策略进行研究尤为重要，其可以更好地推动汽车制造业的发展。
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[3]张财，吴焱杰，薛奎.试制白车身关键尺寸精度控制方法[J].汽车实用技术，2017，14（10）：86-87.
论文作者:许德富
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
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