王玉 遲文濤

【摘 要】隨著社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車的使用量在不斷增加，從而對汽車覆蓋件的表面質(zhì)量提出了更高的要求。本文對暗坑、波浪、破裂、回彈、毛刺、棱線不清、拉毛等常見質(zhì)量缺陷進行分析，闡述了相應(yīng)處理措施，并簡單介紹了缺陷檢查方法。

【關(guān)鍵詞】汽車；覆蓋件；質(zhì)量缺陷；處理措施

汽車車身主要是由很多輪廓尺寸比較大并具有空間曲面形狀的覆蓋件連接而成的，汽車覆蓋件的表面質(zhì)量直接決定著車身的質(zhì)量，要求汽車覆蓋件的表面平整、清晰，并且不允許存在裂縫、劃傷等表面缺陷。下面將對覆蓋件常見質(zhì)量缺陷產(chǎn)生原因以及處理措施進行詳細地闡述。

1.覆蓋件常見質(zhì)量缺陷及其分析

1.1暗坑

暗坑是指覆蓋件上連續(xù)凸出的曲面在局部出現(xiàn)的輕微凹陷或者凸起。直接目視觀察是很難發(fā)現(xiàn)這種缺陷的，只有將車身油漆之后并經(jīng)過光線照射才能表現(xiàn)出來，所以將其稱為暗坑。暗坑產(chǎn)生的原因包括：在板料形成的過程中，板料的變形是由彈性變形以及塑性變形組成的，當外力消失之后，彈性變形成為了塑性變形的限制，無法完全恢復(fù)，從而在沖壓件中形成了殘余應(yīng)力，通過沖壓件的形狀以及尺寸可以綜合體現(xiàn)板料的彈性變形以及塑性變形。彎曲的彈性變形導(dǎo)致該處的曲率半徑發(fā)生變化，最終形成了暗坑。

1.2波浪

波浪是一些極輕微的皺紋，與一定區(qū)域中連續(xù)出現(xiàn)的暗坑比較相似，其主要出現(xiàn)在零件的邊緣附近，比如，翼子板的輪罩上方，或者是車門的翻邊線附近。

波浪產(chǎn)生的原因是在板料成形的過程中，法蘭面部分受到切向壓應(yīng)力的影響，因為失穩(wěn)從而產(chǎn)生起皺的板料，主要是通過凸模和凹模之間的間隙將其保留在沖壓件的表面，從而形成了表面波浪。另外，在進行翻邊的過程中，由于材料出現(xiàn)彎曲變形，材料的完全部分的外側(cè)受到拉應(yīng)力作用，內(nèi)側(cè)受到壓應(yīng)力作用，由于這些應(yīng)力具有力矩作用，卸載之后出現(xiàn)的輕微翹曲變形也是表面波浪的具體表現(xiàn)。產(chǎn)品的形狀、材料的性能以及模具的結(jié)構(gòu)等因素都對波浪的產(chǎn)生具有重要的影響，尤其是在進行拉延時，壓邊圈設(shè)計與模具之間的間隙不合理則會導(dǎo)致波浪的產(chǎn)生。

1.3破裂

對于內(nèi)部局部成形的汽車沖壓件而言，由于變形屬于雙向伸長變形，一旦外部的材料無法向內(nèi)部補充時，如果塑性變形量非常大時則會產(chǎn)生破裂。破裂產(chǎn)生的原因是拉伸變形力遠大于側(cè)壁處材料的實際的有效抗拉強度。解決開裂的方法有減小壓邊力，即減少壓邊圈的壓力，并使其壓力均勻，或者用減小拉裂邊的壓料面積來減小壓邊力；加大凸凹模間隙，并使間隙均勻；加大凸凹模圓角半徑，凸凹模圓角半徑太小，容易使覆蓋件拉裂，所以加大凸凹模圓角半徑，可減少拉裂程度；毛坯尺寸太大、形狀不當、板料成型性不好以及潤滑不好，也會使制件拉裂，應(yīng)改換坯料及調(diào)整沖壓工藝。

1.4回彈

覆蓋件產(chǎn)生回彈的主要原因是由于施工工藝防范不當或者模具結(jié)構(gòu)不合理而造成零件變形區(qū)的材料塑性變形不足。而解決回彈問題，需要采用合理的工藝方法，有效地改善板料形成過程中的應(yīng)力狀態(tài)，或者是選擇合適的回彈角、回彈半徑以及模具間隙等相關(guān)的模具工藝參數(shù)均可解決回彈問題。

1.5毛刺：（切邊、沖孔）

在板料沖裁中，產(chǎn)生不同程度的毛刺一般是很難避免的。產(chǎn)生毛刺的原因主要有沖裁間隙過大、過小或不均勻均可產(chǎn)生毛刺；刃口磨損變鈍或啃傷均能產(chǎn)生毛刺。盡管沖壓件毛刺不可避免，但改善沖壓條件則有可能減少毛刺，解決方法主要有：選擇耐磨性好、硬度高的材料，在模具使用中經(jīng)常檢查凸、凹模刃口的鋒利程度，發(fā)現(xiàn)磨損后及時修理；模具導(dǎo)向裝置要有較高的精度，凸凹模裝配要同心，保證沖裁時間隙合理。

1.6棱線不清

覆蓋件從外表觀察，要求棱線清晰。若壓力機的壓力不夠，在拉深過程中，在材料變形過程終止時，得不到足夠墩死的壓力，就會棱線不清。再則沖模的導(dǎo)向不好，工作部分間隙不均勻，以及凸模和凹模安裝傾斜，壓機的平行度不好也會致使棱線不清。

1.7拉毛

覆蓋件拉毛問題是由于模具拉深部位硬度不夠，模具拉深部位的硬度應(yīng)大于模具表面的硬度；模具拉深部位硬度不均也會使制件產(chǎn)生拉毛，拉深模具的材料一般是合金鑄鐵和高強度的鑄鐵，采用人工淬火，受操作工的技術(shù)水平和淬火的工藝制約，淬火后造成表面?zhèn)€點硬度不均勻而產(chǎn)生拉毛；以及模具在沖壓過程中潤滑不足使制件產(chǎn)生拉毛。為了避免拉毛產(chǎn)生，改善淬火工藝，提高模具表面淬火硬度，以及提高模具光潔度。

1.8壓痕、麻點、磕碰、劃傷

壓痕、麻點、磕碰、劃傷問題是覆蓋件中最易發(fā)生的表面質(zhì)量缺陷。壓痕、麻點是因為模具表面有缺陷、模具表面不清潔，存在沙土顆粒或其他異物，在沖壓過程中在覆蓋件表面形成痕跡，經(jīng)油石打磨后出現(xiàn)亮點、亮痕等，故要保持模具清潔度；磕碰、劃傷出現(xiàn)在從鋼板下料到焊接裝配的每一個環(huán)節(jié)，其中主要發(fā)生在這些環(huán)節(jié)的人工操作過程中。

2.覆蓋件表面缺陷檢查方法

2.1目測檢查

2.2手感檢查

檢查員需戴上手套觸摸零件表面，這種方法取決于檢驗員的經(jīng)驗，必要時可用油石打磨被探知的可疑區(qū)域并加以驗證，這種方法是一種有效的快速檢驗方法。

2.3油石打磨

用規(guī)格（25×50×200）mm的油石打磨制件外表面。用規(guī)格（10×10×100）mm的油石打磨圓角和不易磨到的部位。按制件的表面狀況選擇油石的粒度，一般在400到800號之間。

2.4尺寸檢查

利用檢具、鋼板尺、間隙尺、游標卡尺等測量工具，對覆蓋件的孔位置、大小、型面、輪廓尺寸等部位進行測量。

3.小結(jié)

本文講述了汽車覆蓋件常見質(zhì)量缺陷額原因分析及處理措施，但實際影響覆蓋件質(zhì)量的因素有很多，需要在生產(chǎn)實踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、總結(jié)問題和積累經(jīng)驗，才能更好、更快的解決沖壓品質(zhì)缺陷，進而提高產(chǎn)品質(zhì)量、提高經(jīng)濟效益來加強品牌競爭力。 [科]

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