文/江蘇 鄔玲玲 張湘衡

汽車車身構(gòu)件的損壞修復(fù)(二)

文/江蘇 鄔玲玲 張湘衡

此文是本刊2011年第7期《汽車車身構(gòu)件材的分析》續(xù)篇，對(duì)車身的構(gòu)件的主要金屬材料(鍍鋅高抗拉強(qiáng)度鋼板、耐腐鋼板、高抗拉強(qiáng)度鋼板)的碰撞損壞修復(fù)進(jìn)行介紹。

汽車采用整體式車身，為了增加汽車整體的剛度，汽車的側(cè)圍前、中、后立柱，車身各部位的內(nèi)板、加強(qiáng)板等都采用高抗拉強(qiáng)度鋼材料制作。如圖1所示，在車身側(cè)圍內(nèi)(圖中紅色構(gòu)件)都是用高抗拉強(qiáng)度鋼材料制作。

汽車車身的一些構(gòu)件為了增加強(qiáng)度和整體剛度，還采用一些結(jié)構(gòu)來(lái)增加構(gòu)件的剛度。如圖2所示，汽車車身的側(cè)圍中柱(B柱)，設(shè)置了增加剛度的結(jié)構(gòu)，圖中A－A、B－B位置和車身門檻梁都是采用增加局部剛度的結(jié)構(gòu)設(shè)置，這些部位的構(gòu)件一般也采用高抗拉強(qiáng)度鋼材料制作。

高抗拉強(qiáng)度鋼材料是一種高強(qiáng)度、低合金鋼，可用來(lái)制造前后梁、車門檻板、保險(xiǎn)杠加強(qiáng)筋、車門立柱等。它的強(qiáng)度主要取決于添加的化學(xué)元素，例如，Si—Mn淬火鋼材料，這種材料增加了硅、錳和碳的含量使抗拉強(qiáng)度得到提高。這類材料制作的車身構(gòu)件加熱時(shí)，必須特別小心，在高溫度下加熱幾分鐘以后，加入的硅、錳元素和碳元素將會(huì)變化，導(dǎo)致強(qiáng)度降低。這些材料制作的車身構(gòu)件也因有較高的強(qiáng)度和硬度，在構(gòu)件損壞修復(fù)時(shí)不易矯正，例如，車門梁加強(qiáng)板和保險(xiǎn)杠加強(qiáng)筋都不適宜矯正，而應(yīng)進(jìn)行更換。

在汽車車身技術(shù)文件中可以查閱到車身構(gòu)件的連接方式和裝配要求，如圖3所示， 、 就顯示該處構(gòu)件之間采用點(diǎn)焊連接。在構(gòu)件更換以后還應(yīng)按技術(shù)文件中的要求測(cè)量車身控制點(diǎn)之間距離，并符合技術(shù)文件的要求。

更換安裝新的零部件時(shí)，應(yīng)采用惰性氣體保護(hù)焊，并使用塞焊焊接工藝。

下面通過(guò)案例來(lái)介紹這類高抗拉強(qiáng)度鋼材料制作的車身構(gòu)件損壞的修復(fù)方法。

此案例為汽車車身側(cè)面碰撞嚴(yán)重?fù)p壞，碰撞造成汽車車身門檻梁嚴(yán)重變形，直接碰撞點(diǎn)在汽車車身門檻梁，車身B柱與C柱之間左后翼子板下部。車身?yè)p壞的修復(fù)工藝和工序主要內(nèi)容是：先將汽車車身直接碰撞部位進(jìn)行校正、整形修復(fù)。如圖4所示，汽車應(yīng)先在整形校正設(shè)備上進(jìn)行固定，然后將汽車車身外部構(gòu)件拆卸，例如汽車車門、裝飾件、車身防腐件等構(gòu)件拆卸，可以使用的構(gòu)件應(yīng)妥善保管，選擇正確的夾具對(duì)汽車車身?yè)p壞部位進(jìn)行校正、拉伸等工藝操作。

一、汽車車身的整體校正

1.選擇合適的校正工藝方法、設(shè)備、夾具、工具和牽拉點(diǎn)

正確的選擇校正工藝方法、設(shè)備、夾具、工具等都與車身?yè)p壞修復(fù)的質(zhì)量息息相關(guān)。汽車車身碰撞的損壞情況復(fù)雜，在損壞修復(fù)過(guò)程常常找不出一個(gè)固定的模式，這也是汽車車身修復(fù)困難的地方。汽車車身修理人員應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，找出車身修復(fù)的規(guī)律，制定出更加合理的工藝規(guī)范，才能讓損壞的汽車恢復(fù)原來(lái)的功能。例如(圖5所示)修理技師對(duì)車身門檻梁直接碰撞位置設(shè)置拉伸點(diǎn)，選擇合適的夾具并牢固固定，然后進(jìn)行效正。

在此案例中，汽車車身側(cè)圍后翼子板下部是盒子形結(jié)構(gòu)，為了使校正拉伸更加有效果，還需在汽車車身門檻梁直接碰撞部位焊接上一個(gè)可以供拉伸的輔助件，再采用合適的夾具進(jìn)行拉伸校正工藝操作。

2.多點(diǎn)拉伸是校正工藝的有效方法

如圖6所示，車身修復(fù)技師還采用了多點(diǎn)拉伸校正的工藝方法，在采用多點(diǎn)校正的工藝方法時(shí)，也要注意邊拉伸、邊觀察，一方面是要注意千萬(wàn)不能過(guò)度拉伸，另外通過(guò)觀察找出最合適的拉伸工藝方法和拉伸位置，讓拉伸校正更加有效。

3.時(shí)刻注意在牽拉時(shí)的校正狀況

不要忘記車身校正有一個(gè)“先里后外”的校正工藝原則。如圖7所示中，車身修復(fù)技師在仔細(xì)觀察車身后翼子板內(nèi)側(cè)的拉伸校正效果。

4.邊拉伸邊整形是有效的校正工藝方法

邊拉伸校正、邊進(jìn)行整形也是校正的好方法，這是因?yàn)槠嚺鲎矒p壞有直接碰撞損壞，還有間接碰撞損壞。有的間接碰撞部位，在進(jìn)行直接碰撞部位的拉伸校正時(shí)，是可以通過(guò)輔助手段(見(jiàn)圖8)進(jìn)行錘擊整形讓部分彎曲變形的構(gòu)件通過(guò)錘擊慢慢得到恢復(fù)。

5.牽拉的方向要設(shè)置在碰撞力相反的方向

汽車車身修復(fù)校正工藝原則中有一條很重要的原則：牽拉校正時(shí)，應(yīng)按碰撞沖擊力相反的方向進(jìn)行拉伸校正，因?yàn)檫@樣可以收到最好的整形校正效果(見(jiàn)圖9)。

在進(jìn)行上述校正、整形操作后，依據(jù)校正、整形效果，再?zèng)Q定下一步的操作，如果碰撞不十分嚴(yán)重，碰撞只影響車身覆蓋件的變形，以上操作應(yīng)可以恢復(fù)車身碰撞損壞變形。但此案碰撞嚴(yán)重，以上操作并不能完全修復(fù)碰撞損壞，所以還需要進(jìn)行下一步校正整形。

二、汽車車身碰撞修復(fù)的第二階段

在上述校正階段，如果進(jìn)行反復(fù)校正操作沒(méi)有明顯效果，就需要根據(jù)車身修復(fù)的需要進(jìn)行下一步車身校正，這并不是說(shuō)上述校正操作可以省去，對(duì)于碰撞損壞嚴(yán)重的整體式車身，這樣的操作校正作業(yè)是非常必要的。通過(guò)對(duì)車身外板的牽拉，可以將碰撞沖擊變形的部位進(jìn)行整體校正，直接碰撞位可能不能完全恢復(fù)，但間接碰撞部位或者變形不很嚴(yán)重的間接部位卻可以得到恢復(fù)。

主要操作工藝方法：

先將損壞嚴(yán)重的車身門檻外板割除，并進(jìn)行車身加強(qiáng)板、內(nèi)板的校正或部分更換。

1.找出車身外板焊接點(diǎn)

汽車車身構(gòu)件大多數(shù)都采用電阻點(diǎn)焊，為了找出點(diǎn)焊點(diǎn)和選擇合適的切割位置，需要將車身這些部位的涂層打磨掉(見(jiàn)圖10)。

2.打磨焊接點(diǎn)

3.門檻梁損壞部位的割除

切割更換部分構(gòu)件，可以用專用工具進(jìn)行(見(jiàn)圖12)，選擇合適的位置進(jìn)行切割。

4.熟悉汽車車身焊接工藝，掌握分離焊接點(diǎn)的工藝方法

汽車車身修理技師需要熟悉汽車車身構(gòu)件的連接方式，汽車車身構(gòu)件因部位不同，其連接方式也略有不同，例如汽車車身側(cè)圍的外板一般是從車身A柱、B柱和C柱，包括車身后翼子板是一個(gè)整體。車身門框的點(diǎn)焊容易找到，而車身門檻下沿的點(diǎn)焊就難易發(fā)現(xiàn)，其連接方法可以在車身技術(shù)文件中查閱。有經(jīng)驗(yàn)的汽車車身修理技師可以在磨掉涂層后尋找點(diǎn)焊時(shí)，同時(shí)仔細(xì)觀察車身構(gòu)件損壞狀況。汽車車身的碰撞損壞常會(huì)因涂層的覆蓋而被忽略，在打磨掉涂層以后細(xì)小的裂紋都會(huì)顯露出來(lái)，凹陷、變形、裂紋都是車身構(gòu)件損壞的外部特征，車身修復(fù)人員應(yīng)引起高度重視(圖13)。修理技師在觀察檢查構(gòu)件損壞情況。

5.合理選擇構(gòu)件更換部位、大小和切割位置

要更換部分損壞的構(gòu)件，首先要決定更換構(gòu)件的部位(圖14)。汽車車身門檻梁是一個(gè)多層盒子形結(jié)構(gòu)，一般外層板的材料是容易整形校正的低碳素鋼材料，所以切割更換都較為容易。門檻梁加強(qiáng)板一般都是高強(qiáng)度鋼材料制作，因?yàn)閺?qiáng)度高，所以車身內(nèi)板(加強(qiáng)板)的每個(gè)構(gòu)件的面積都不會(huì)太大， 這一方面是因?yàn)檫@些構(gòu)件都是薄板沖壓成型，高強(qiáng)度鋼的成型較低碳素鋼都更為困難，所以構(gòu)件面積不能太大，結(jié)構(gòu)凹凸尺寸相差不能太多；另一方面汽車車身內(nèi)板更換較車身外板更加困難，構(gòu)件尺寸太大也不方便進(jìn)行構(gòu)件更換。

6.車身門檻梁下沿的焊點(diǎn)剔除

汽車車身構(gòu)件的部分更換的位置當(dāng)然要看構(gòu)件損壞部位，更換構(gòu)件備料的形狀、大小，但選擇在車身什么位置進(jìn)行切割也是相當(dāng)重要的。此案例修理技師選擇車身B柱后、后翼子板下沿進(jìn)行切割位置；對(duì)翼子板輪緣部位的點(diǎn)焊點(diǎn)進(jìn)行剔除(圖15)。

7.剝離構(gòu)件損壞部位

在更換構(gòu)件部位的點(diǎn)焊點(diǎn)全部剔除后，就可以將車身構(gòu)件外板分離。修理技師對(duì)車身外板的分離可以選擇合適的工具，例如，平口的鏨子進(jìn)行分離，對(duì)車門檻梁門框的點(diǎn)焊進(jìn)行分離(圖16)。

進(jìn)行分離損壞構(gòu)件也可以用其他鈑金工具，例如用鈑金錘對(duì)車身外板進(jìn)行分離(圖17)，這一操作主要是將構(gòu)件更換部位的焊接點(diǎn)清除，構(gòu)件的分離就會(huì)很順利，如果焊接點(diǎn)沒(méi)有全部剔除，就進(jìn)行分離操作，不僅會(huì)很困難，常會(huì)因構(gòu)件拆除時(shí)用力過(guò)大影響車身其他構(gòu)件。

8.分離構(gòu)件損壞部分注意配戴防護(hù)用品安全操作

將車身門檻梁的點(diǎn)焊點(diǎn)全部分離以后，就可以將車身門檻梁分離下來(lái)。在進(jìn)行損壞構(gòu)件從車身上分離下來(lái)時(shí)一定要注意配戴防護(hù)手套，防止損壞的構(gòu)件邊上的毛刺劃傷了手(圖18)。

膨潤(rùn)土礦床類型分為火山巖型、火山-沉積型、沉積型、侵入巖型四種，以沉積(含火山沉積)型為最多，儲(chǔ)量占全部?jī)?chǔ)量的70%以上。膨潤(rùn)土礦的顏色有白色、乳酪色、淡灰色、淡黃綠色、淡紅色、褐紅色以及黑色、斑雜色等，具有油脂光澤、蠟狀光澤或土狀光澤，斷口常為貝殼狀或鋸齒狀。采出原礦有塊狀、微層紋狀、角礫狀、土狀及斑雜狀等，微細(xì)結(jié)構(gòu)以泥質(zhì)結(jié)構(gòu)為主，也有變余火山碎屑、角礫凝灰及粉砂狀結(jié)構(gòu)等。

9.觀察車身門檻梁內(nèi)部損壞變形狀況

汽車車身門檻梁外板分離后，車身門檻梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)和損壞情況都可以顯露出來(lái)(圖19)，這時(shí)很清楚觀察到車身門檻梁的變形損壞情況。在決定修復(fù)工藝方法時(shí)，要充分考慮到汽車車身材料的特性，例如，從圖19中可以看到車身門檻梁加強(qiáng)板、內(nèi)板都有一些結(jié)構(gòu)，如肋、凹坑、工藝孔等，這些結(jié)構(gòu)會(huì)增加構(gòu)件的強(qiáng)度，讓整形修復(fù)更加困難。

10.剝離損壞的構(gòu)件

圖20為更換下來(lái)的損壞車身門檻梁外板。更換下來(lái)的構(gòu)件不要立即丟掉，有的更換下來(lái)的一些構(gòu)件還可能為下一步修復(fù)提供資料或材料。

11.車身門檻梁的結(jié)構(gòu)

車身門檻梁是一個(gè)盒子形結(jié)構(gòu)(圖21)，一般將其分為車身門檻梁外板、加強(qiáng)板、內(nèi)板，各種車型可能有不同的名稱，但一般可以這樣來(lái)區(qū)分。汽車車身側(cè)面能壓縮的空間很小，往往不能采用“預(yù)壓縮技術(shù)”來(lái)吸收能量，汽車車身側(cè)面只能提高構(gòu)件剛度來(lái)保護(hù)汽車乘員室的安全空間。車身門檻梁設(shè)置成盒子形結(jié)構(gòu)，讓門檻梁外板與內(nèi)板之間有一定的空間，在碰撞沖擊力很大時(shí)也能吸收部分沖擊能量。

從圖21中可以觀察到，在門檻梁盒子形結(jié)構(gòu)中間還有一塊加強(qiáng)板，這也是提高車身門檻梁結(jié)構(gòu)剛度，確保乘員室有足夠的安全空間。

圖22是將中間加強(qiáng)板拆除后的門檻梁的結(jié)構(gòu)情況，這樣可以更清楚看到車身門檻梁的盒子形結(jié)構(gòu)。

12.檢查車身內(nèi)地板的損壞情況

從檢查中觀察到在車身門檻與地板的連接邊緣還存著明顯的裂紋與凹陷(圖23)，一般車身內(nèi)地板產(chǎn)生損壞，可以視為汽車碰撞嚴(yán)重，這樣碰撞損壞需要仔細(xì)檢查，所以在分析、判斷汽車車身碰撞損壞時(shí)，常有一條重要的原則，即“要沿著碰撞沖擊力的方向檢查車身構(gòu)件及其他部件的損壞情況，直到完全沒(méi)有損壞痕跡為止”。

13.采用液壓輔助設(shè)備或其他牽拉設(shè)備

車身門檻梁內(nèi)板校正修復(fù)(圖24)，可以通過(guò)測(cè)量檢查車身中部的測(cè)量控制點(diǎn)的尺寸是否符合車身技術(shù)文件要求。此案例可以測(cè)量車身門框測(cè)量控制點(diǎn)尺寸，車身C柱之間測(cè)量控制點(diǎn)之間尺寸等。

14.拆除車身門檻板內(nèi)板

以上車身門檻梁與地板之間的裂紋與凹陷說(shuō)明此案例碰撞還是很嚴(yán)重的。以上的校正拉伸都沒(méi)能將其恢復(fù)，為了便于進(jìn)行拉伸整形(圖25)，還需要拆除車身門檻梁加強(qiáng)板，將門檻梁內(nèi)板焊接點(diǎn)剔除。

15.注意車身門檻梁內(nèi)外結(jié)構(gòu)和剔除焊點(diǎn)

車身門檻梁加強(qiáng)板一般是通過(guò)電阻點(diǎn)焊進(jìn)行連接，拆除工作也是先將點(diǎn)焊剔除，將點(diǎn)焊點(diǎn)鉆去。車身加強(qiáng)板和內(nèi)板一般沒(méi)有很厚的涂層，只有防腐涂層，所以很容易找出焊接點(diǎn)，選用合適工具和鉆頭就可以將這些點(diǎn)焊點(diǎn)除去。

在拆除這些損壞的構(gòu)件以后，還需要用測(cè)量工具對(duì)車身進(jìn)行測(cè)量，也可以試裝車身附件的方法，例如，試裝汽車車門進(jìn)行檢查車身校正的情況。(未完待續(xù))