气体保护焊在事故车维修中的应用

气体保护焊在事故车维修中的应用汽车在发生较严重事故后，车身钢板往往因为严重变形而无法修复，需要更换新的板件。新更换的钢板需要使用焊接的方法重新安装在原位置，在早期的车身板件焊接时经常采用氧乙炔焊或电桓进行焊接，但现在的车身由于大量采用了高强度钢板，这些新型钢板在修理时不能承受长时间的过热，否则焊接后钢板强度会下降。各个整车厂已不允许在维修中使用氧乙炔焊或电桓维修工艺，现在的车身修理要求采用气体保护焊或者电阻点焊工艺。气体保护焊工艺近几年来在各个汽车维修企业已经非常普及，但在实际生产中还存在一些问题，导致焊接强度不够、焊疤不美观、板件变形等问题出现，使得焊接质量不高，影响了维修质量和效率。影响气体保护焊焊接质量的因素有很多，如焊接材料的选择、焊接参数的选择会对焊接质量有较大的影响，而不同材质、不同厚度的板件也需要采用不同的焊材和参数，否则也会影响焊接质量。在维修中还要根据车身不同部位板件的连接型式不同而采用不同的焊接方式。焊接材料的选择车身中应用的气体保护焊在焊接材料的选择上与工业焊接不同，主要是因为车身焊接的对象是1mm左右的薄板件，某些车身的板件在0.6mm左右，工业焊接一般是对2-3mm以上钢板进行焊接。对于薄钢板焊接时要求焊接后保证强度、美观、不变形，焊接时一般不用担心能否焊透的问题，只是更多的注意不能过热，防止焊穿或变形；而厚钢板焊接时要求保证焊接强度，更多的注意能否焊透，不能存在虚焊。因为二者要求的结果不一样，所以在焊材的选择上也不同。对于车身薄钢板焊接时，所选用的保护气和焊丝与工业焊接要有所不同。车身焊接不能选用工业焊接使用的纯CO2作为保护气，因为100%的CO2保护气在焊接时产生最大的热量，特别是0.8mm以下的钢板焊接时，使用100%CO2会造成熔穿孔，造成焊接困难和修补困难。所以在0.8mm以下的钢板焊接时要求采用C25气体，也就是25%CO2和75%Ar组成的混合气。这个比例的保护气在焊接时不会产生大的热量，保证薄板焊接时不容易熔穿、变形，保证焊接质量。对于2mm以上的钢板焊接时可以采用100%CO2保护气，保证焊接熔穿深度，确保焊接强度。车身钢板特别是轿车车身钢板在焊接时焊丝的选用也不同，首先焊丝的强度要和板件的强度基本相同，而且也保证能够相融。工业焊接时根据不同钢板材质选择不同牌号的焊丝，而车身钢板在焊接是一般要求使用AWS-ER70S-6这种牌号的焊丝，这种牌号的焊丝可以作为一种通用型的焊丝对车身各个部位的板件进行焊接，焊接后强度与原钢板强度接近。焊丝直径的选择也会影响焊接质量，焊丝直径越大焊接时融化需要的热量越大，直径越懈接时融化需要的热量越小，对于车身上1.0mm左右的薄钢板来说，热量越大焊接时越容易出现熔穿孔或变形，热量懈接时越容易控制熔穿孔和变形的出现。车身维修中气体保护焊接一般要求选用直径0.6mm的焊丝。现在维修企业普遍采用直径0.8mm的焊丝进行焊接，而这种直径的焊丝一般是焊接1.0mm厚度以上的钢板，对于1.0mm厚度以下的钢板很难焊接。对于承载式轿车的修理一般选用直径0.6mm的焊丝就可以对车身上各个部位、不同厚度的钢板进行焊接；对于越野车的车架可以选用直径0.8mm的焊丝进行焊接，而其上部车身还要用直径0.6mm的焊丝进行焊接。焊接参数的选择焊接参数对焊接质量的影响很大，有些参数好控制，有些参数需要大量的练习才能够控制好。焊接电流、电压、送丝速度、气体流量这些参数是通过调节焊机的控制面板的旋钮或气体流量计来控制。现在的焊机一般电流和电压都集成在一起，只调节电流即可，根据板件的厚度来选择电流的大小，一般0.6mm厚的钢板焊接电流要求20-30A，0.8mm厚的钢板焊接电流要求30-40A，1.0mm厚的钢板焊接电流要求40-50A，1.2mm厚的钢板焊接电流要求50-60A。送丝速度的选择与电流成正比，电流调大时，送丝速度也需要增大，电流调小时，送丝速度也需要减小，当送丝速度过大时会造成焊丝不能充分熔化，飞溅增多，当送丝速度过小时会造成焊丝回烧。有些焊机电流和送丝速度是两个旋钮分别调整，同时增大或减小，而且档位都匹配，都在同一档位或相互差一个档位也可以。而有些焊机的送丝速度和电流集成在一起，调节电流大小的同时也调节了送丝速度。保护气流量过大过小都不能很好得保护焊接熔池，气体流量过熊容易理解，没有足够的气体覆盖住熔池；而气体流量过大时，保护气流速过快，在板件上会形成涡流，把周边的空气又卷入熔池里，反而起不到好的保护左右。当采用C25保护气时，气体流量一般控制在15-20L/min，当采用100%CO2保护气时，气体流量一般控制在10-15L/min。以上这几个参数很好调整，而且在焊接过程中这几个参数一般也不用再做其他调整。还有一些焊接参数需要操作者在操作过程中控制，如导电嘴到工件距离、焊接角度、移动速度和移动轨迹。这些参数在焊接过程中完全由操作者控制，参数控制的好坏与操作者的熟练程度有很大的关系，这就是熟练工和学徒工的差别。焊接中通过手臂控制焊枪来保证正确的距离、角度、速度和轨迹，只有几个参数都在许可范围内时，才能够得到高质量的焊疤。导电嘴到工件的距离一般要求7-15mm，距离过小容易导致导电嘴烧毁，距离过大会导致焊丝提前预热，融化过快，还会使保护气的保护不够，造成焊疤气孔过多。焊接角度有两个，一个是焊枪沿着焊接方向运行时焊枪与板件不是垂直，而是要求有10-30°的角度，二是焊枪沿着焊接方向运行时焊枪不偏向任何一边，与两边都是90°。焊枪移动速度与板厚也有关系，板件越厚移动速度越慢，板件越薄移动速度越快。一般焊接0.6-0.8mm厚的钢板移动速度在19-20mm/s左右，1mm厚的钢板移动速度在16-17mm/s左右，1.2mm厚的钢板移动速度在15mm/s左右。焊枪移动速度过快时容易造成熔深过浅和焊缝宽度过窄，速度过慢时容易造成熔穿孔。移动轨迹的正确与否会影响熔深的大小，特别是在1.0mm以上的钢板上进行焊接时，焊枪一般采用成Z字型左右摆动方式或者采用螺旋前进的方式。特别是在焊接起点和终点，要注意防止虚焊的产生，在起弧点起弧以后，不要着急向下移动焊枪，而是在起点位置划一个圈把起弧点位置充分熔化、焊透，然后再向下Z字型或螺旋前进移动焊枪，在终点也就是收弧点，也不要焊枪到此位置马上停止，而是也要在收弧点在划一个圈，保证收弧点位置充分熔化、焊透。以上这些焊接参数在整个焊接过程中要始终保持一个良好的状态，当在过程中出现某一个参数不符合要求时，焊疤的宽窄、高低、熔深等都会受到影响，不仅外观受影响，强度也受影响，严重时会造成板件变形严重或者产生熔穿孔，造成修补困难。要在每一次焊接中控制好参数，是需要大量的练习的，练习的目的就是使手臂保持稳定，能够使焊枪的距离、角度、速度和轨迹始终保持在一个合理的范围内，而且变化不大，这样才能得到一致的焊接质量。焊接方法的选择车身的板件在焊接时是根据板件的厚度来决定采用什么焊接方式的，基本的焊接方式有定位焊、连续焊、塞焊、点焊、连续点焊、搭接点焊等几种。对于车身结构件，一般厚度在1mm以上，采用定位焊、连续焊和塞焊方式较多，而对于车身覆盖件，一般厚度在0.8mm以下，采用定位焊、塞焊、点焊、连续点焊和搭接点焊比较多。车身的结构件焊接完后，要求要能达到相应的强度要求，而车身的覆盖件焊接完毕后，由于其不承载，所以对强度的要求不高，但对外观的要求较高，所以在焊接方式的选择上有所不同。车身上不同部位的板件在更换时连接方式有对接焊、搭接焊和塞焊三种，不论结构件还是覆盖件都存在这三种方式。但是应用的焊接方式是不同的。对于覆盖件上的对接焊一般采用定位焊和连续点焊组合应用，由于覆盖件板件较薄，是不能应用连续焊等产生大量热量的焊接方式的，这会造成板件熔穿或者变形，必须采用不连续的焊接，先采用定位焊进行定位，保证两个板件对齐、平整、高度一致，定位焊完毕后要重新检查，一般用眼睛观察即可，确定无误后再进行正式焊接，有些焊缝很长，采用点焊比较麻烦，而且不容易控制焊点距离，一般采用连续点焊方式，一般的焊机都有此功能，可以调整两次点焊的间隔时间，焊接完一个点后，向下移动，间隔一段时间，焊机自动触发下一个点焊接，下一个焊点要压在上一个焊点上，重叠1/3左右，重复操作一直把整体焊缝焊接完毕。覆盖件上的搭接焊一般采用定位焊和搭接点焊，同样是先进行定位焊，然后采用与对接焊的连续点焊相同的焊接参数，在两块重叠搭接的板件边缘进行焊接，每两个焊点之间同样要重叠1/3，重复操作一直把整体焊缝焊接完毕。在车身上前后门口、前后风窗口、行李箱开口等位置，覆盖件与下层板件的连接是采用塞焊方式，这些覆盖件由于暴露在外面，焊接完毕的美观很重要，同时这些板件不承重，所以塞焊点不需要很大，一般需要开5-6mm的孔，对孔进行焊接，把上下两层板件焊接在一起。焊接时走丝沿着孔内侧边缘绕一圈把整个孔塞满。覆盖件上不能开8mm的孔，焊接完毕后会有很大的焊点，后面还需要大量的打磨工作，同时焊点大热量过多，板件容易变形，变形后还需要整形工作。对于以上这些位置的板件更薄时，也可以不打孔，直接在相应位置进行点焊，因为板很薄，电卉容易穿透上层板，把两层板焊接在一起。覆盖件的焊接焊缝宽度不要超过6mm，高度不要超过1.5mm，否则需要更多的打磨工作，焊缝上每两个焊点层压重叠1/3，焊点间距要均匀一致，不能有漏焊的地方。对于结构件上的对接焊，一般上面两个板件对接，下面还有一个加强件，焊接时要把三个板件都焊接在一起。由于结构件承载，下层板必须要焊透，不能留有虚焊，上面两块板件之间要留出板厚2-3倍的缝隙，否则缝隙过小下层板件焊不透。焊接方式选择定位焊和连续焊，同样也要先进行定位焊，保证两个板件相互之间的位置是否正确，对于结构件是用尺寸测量的方法来确定定位是否准确。定位完毕后还要重新测量再一遍的进行核实，核实无误后可进行下一步的焊接。采用连续焊时除了要掌握正确的各项焊接参数，还要采用分段焊接，每段长度20mm左右，不能整条焊缝从头焊到尾，否则焊接完毕后板件会变形。结构件上的搭接焊采用定位焊和连续焊，同样也是用尺寸测量的方式进行定位后焊接，复核无误后正式焊接，在两个板件搭接缝上进行连续焊焊接，与对接焊采用相同的焊接参数，同样也采用分段焊接把整条焊缝焊接完毕，两条焊缝连接处不能漏焊，要重叠3mm左右。门槛板上下裙边和前纵梁与前围板连接处，后纵梁与地板连接处等位置重新连接时要采用塞焊方式进行焊接，这些板件要承受很大的载荷，塞孔的尺寸也要大些，1-1.2mm厚的板件需要开8mm的孔，1.5mm厚的板要开10mm的孔，2mm厚的板件要开12mm的孔，以保证两层板甚至多层板牢固的焊接在一起。在结构件上塞焊进行焊接时，不能走一圈把孔塞满，一般是在内板起弧，然后沿孔边外侧焊接一圈，到起弧处在进入内板绕一小圈把孔塞满，这样保证下层板能够充分的熔合，保证焊接强度。避免焊接缺陷在焊接前要把新更换的板件安装在车身上，覆盖件用眼睛定位即可，板件相互之间的配合要准确，缝隙要整齐、均匀，左右一致；结构件需要用测量的方法进行定位，对于车身下部的部件，如前后纵梁、地板、地板纵梁及门槛板必须用三维测量的方法进行定位，对于车身上部挡泥板、散热器支架、挡泥板及其加强件、前中后立柱、后挡泥板等部件可以采用点对点测量的方式进行定位。定位的准确程度是最终车身修复成功与否的关键！新板件在安装在车身上之前，新板件和车身相互连接的部位必须要整形完毕，两个板件之间不能有缝隙或不吻合的地方，新旧板件连接处要清理、清洁，旧涂层、锈、油污等要去除，露出新鲜的金属，现在的车身板件上的镀锌层不用去除，因为新镀层工艺的改进，可以良好的进行焊接。两个板件在安装之前还有一项进行非常重要的工作，就是防腐蚀处理，在两个板件相互重叠的部位，裸金属要涂刷一层导电底漆进行防腐，等焊接完毕后，重叠部分就无法进行防腐处理了，这样的板件不用一年就会锈蚀严重，焊接部位强度会严重下降，导致车身变形，特别是再一次发生事故时车身会发生严重的变形，威胁乘客的安全。焊接时要掌握好以上介绍的正确的焊接材料，选择正确的焊接参数，选择