摘 要:車(chē)架縱梁是重型汽車(chē)車(chē)架總成上的重要零件之一,由內(nèi)、外梁兩層梁焊接組成,在手工塞焊合梁時(shí)常常出現(xiàn)咬邊、焊瘤、氣孔等缺陷,直接影響車(chē)架總成及整車(chē)裝配質(zhì)量及使用強(qiáng)度,文章重點(diǎn)分析了重型汽車(chē)縱梁塞焊合梁焊接缺陷產(chǎn)生的原因,以及預(yù)防缺陷產(chǎn)生的措施。
關(guān)鍵詞:汽車(chē)縱梁;焊接缺陷;預(yù)防措施;塞焊合梁
前言
隨著我國(guó)物流產(chǎn)業(yè)、基礎(chǔ)建設(shè)的快速發(fā)展,重型汽車(chē)的使用量越來(lái)越大。車(chē)架縱梁是重型汽車(chē)脊梁中的脊梁,它決定著整車(chē)質(zhì)量和安全性,而塞焊合梁的焊接質(zhì)量更是縱梁產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵,對(duì)焊工的操作技術(shù)要求高,焊接質(zhì)量在一定程度上決定于焊工的操作技術(shù)。因此,如何預(yù)防塞焊合梁焊接過(guò)程中缺陷,提高合梁焊接質(zhì)量,已是我們?nèi)粘Ia(chǎn)中探討的重點(diǎn)。
1 造成塞焊合梁缺陷的各種原因及預(yù)防措施分析
塞焊合梁是先將車(chē)架內(nèi)加強(qiáng)梁(內(nèi)梁)上切割出塞焊孔后與縱梁壓形(外梁)按裝配圖紙裝配在一起,用手工電弧焊焊接成縱梁總成的加工過(guò)程(示意圖見(jiàn)圖1)。
由于內(nèi)外梁長(zhǎng)度較長(zhǎng)(6m-12m),厚度較厚(5m-7m),塞焊合梁時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生的缺陷如氣孔、夾渣、裂紋、焊接變形等都會(huì)影響塞焊孔焊接強(qiáng)度,造成縱梁鉆孔時(shí)塞焊孔開(kāi)焊,加大合梁間隙,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成內(nèi)加強(qiáng)梁與外梁脫離(如圖2、圖3),直接影響車(chē)架總成及整車(chē)裝配質(zhì)量及使用強(qiáng)度,在多年的生產(chǎn)實(shí)踐中,我和班組成員積極發(fā)揮集體智慧,群策群力,摸索出了下面一套預(yù)防塞焊合梁焊接缺陷,提高合梁焊接質(zhì)量的方法。
1.1 咬邊
產(chǎn)生原因:(1)焊接電流過(guò)大;(2)電弧過(guò)長(zhǎng)及角度不當(dāng);(3)運(yùn)條不當(dāng)。
防止措施:(1)選用合適電流(160A-210A),避免電流過(guò)大;(2)電弧不要拉的過(guò)長(zhǎng);(3)改進(jìn)焊接手法,在塞焊孔內(nèi)引弧,減少對(duì)縱梁表面電弧擦傷,焊條在塞焊孔內(nèi)壁作均勻的圓周運(yùn)動(dòng);(4)運(yùn)條角度適當(dāng)。
1.2 焊瘤
產(chǎn)生原因:(1)電流選擇過(guò)大;(2)熔池溫度過(guò)高。
防止措施:(1)控制焊池溫度;(2)選用合適的焊接電流,焊接電流選擇180A-210A比較適宜,焊接電流大于210A時(shí),增大熱影響范圍,易產(chǎn)生焊瘤。
1.3 凹坑
產(chǎn)生原因:操作手法不當(dāng),收弧時(shí)未填滿熔池所致
防止措施:(1)從塞焊孔外側(cè)向中心做均勻的圓周運(yùn)動(dòng),并在塞焊孔中心上方停頓2s-4s,將熔池金屬補(bǔ)充填滿,使焊接后成形圓滑飽滿;(2)收弧時(shí),焊條應(yīng)稍多停留一會(huì),填滿弧坑;(3)采用繼續(xù)熄弧來(lái)填滿弧坑。
1.4 夾渣
產(chǎn)生原因:縱梁上有臟物。
防止措施:(1)焊接前清理干凈縱梁被焊處的臟物和殘?jiān)?;?)焊接時(shí)保證清晰的熔池,要將熔渣,鋼水分清楚;(3)適當(dāng)拉長(zhǎng)電弧,吹開(kāi)液態(tài)熔渣及縱梁或前條焊道上的臟物或殘?jiān)?/p>
1.5 氣孔
產(chǎn)生原因:(1)縱梁來(lái)料彎曲變形;(2)焊接順序不當(dāng);(3)施焊方法不當(dāng)。
防止措施:(1)用油壓機(jī)首先對(duì)彎曲變形縱梁進(jìn)行壓緊校平;(2)選擇合理的焊接順序,加工時(shí)從縱梁中間向兩端對(duì)塞焊孔進(jìn)行施焊,最后焊接內(nèi)梁兩端的塞焊孔;(3)合梁時(shí)先用油壓機(jī)壓緊縱梁內(nèi)外梁,后兩人對(duì)稱(chēng)兩端同時(shí)施焊,減少焊接產(chǎn)生的變形(如圖9)。
2 解決塞焊合梁質(zhì)量缺陷操作要領(lǐng)
通過(guò)實(shí)踐,總結(jié)出“一看,二聽(tīng),三準(zhǔn)”的操作要領(lǐng)。
一看:觀察塞焊孔大小是否與工藝要求一致(φ15±2mm),內(nèi)外梁之間是否存在間隙。且施焊時(shí)觀察焊液與母材是否熔合良好。
一般保持焊條頭部與塞焊孔底部1.5-2mm為宜。選擇合適的塞焊孔孔徑,孔徑過(guò)小焊接時(shí)熔池小,溫度低,焊條運(yùn)條操作時(shí)旋轉(zhuǎn)空間小,對(duì)縱梁焊接時(shí)間不夠,極易產(chǎn)生未熔合焊透、氣孔及夾渣??讖竭^(guò)大使得加工時(shí)焊接時(shí)間長(zhǎng),增大焊接難度,增加工作量,并且在縱梁外部形成大的熱影響區(qū)。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn),最后確定塞焊孔孔徑為φ15-φ17,不僅滿足縱梁合梁的工藝要求,也可提高工作效率 (如圖10)。
二聽(tīng):注意聽(tīng)引弧后焊條正常燃燒所發(fā)出的“嘖嘖”聲,如有這種聲音就說(shuō)明引弧成功。
三準(zhǔn):施焊時(shí),熔化的端點(diǎn)位置要把握準(zhǔn)確。焊條的中心要對(duì)準(zhǔn)塞焊孔中心點(diǎn)。
3 焊后檢驗(yàn)
(1)塞焊合梁后對(duì)車(chē)架縱梁進(jìn)行外觀檢驗(yàn),焊縫表面無(wú)咬邊、焊瘤等缺陷,縱梁外形無(wú)開(kāi)焊,變形現(xiàn)象,符合圖紙及工藝要求,有效的控制了縱梁總成的焊接質(zhì)量(合格的塞焊孔,如圖11所示)。
(2)明顯改善了縱梁開(kāi)焊現(xiàn)象(如圖12),總裝配中裝配順利,并且在整車(chē)帶負(fù)荷運(yùn)行中,效果良好,未見(jiàn)異常。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述在車(chē)架縱梁塞焊合梁過(guò)程中,焊接缺陷是不可避免的,只有采取有效的工藝措施,控制焊接缺陷,才能符合圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求,達(dá)到其使用性能及經(jīng)濟(jì)性能,節(jié)約因焊接缺陷返修的工時(shí)費(fèi)及因焊接缺陷致廢的材料費(fèi)用。
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作者簡(jiǎn)介:楊紅莉(1968-),女,主要從事重型汽車(chē)車(chē)架生產(chǎn)工藝技術(shù)工作。