螺柱焊在車身焊接工藝中的應用研究

劉嶸根

摘 要：螺柱焊是焊接技術在適應發展趨勢的條件下產生的焊接新工藝。這種焊接工藝具有高工作效率和高質量保證等顯著特點，它能夠完成全截面焊接，并在此基礎上實現標準化作業。將螺柱焊應用到車身焊接工藝當中，是具有積極意義的。本文旨在對螺柱焊接技術進行闡述，并對其在車身焊接工藝中的應用進行研究。

關鍵詞：螺柱焊；車身焊接；焊接工藝

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.22.021

在目前的汽車產業中，對汽車的車身焊接等作業過程進行更標準化的作業操作是我們需要實現的突破。將螺柱焊接應用到汽車車身焊接工藝當中，可以有效實現車身焊接標準化作業。相對于其他的汽車焊接工藝，螺柱焊具有高效和高質的特點。在過去汽車車身焊接工藝中，常使用的焊接方法有二氧化碳氣體保護焊、電阻焊、螺柱焊、MAG焊等。其中螺柱焊因為其優點突出，被廣泛應用于實際焊接操作中。

1 螺柱焊在車身焊接中的應用

1.1 螺柱焊在車身焊接中的應用模式

隨著汽車產業的不斷發展，對汽車的整體性和密封性等要求也逐漸提高。所以在進行車身焊接中要注意減少開口，只有這樣才能在根源處減少汽車構件的密封問題。螺柱焊是目前汽車車身焊接工藝中常用的一種焊接辦法。它通過螺柱與板件表面進行接觸，在電引弧的作用下，接觸表面會發生融化反應，這時螺柱就會承受一定的壓力，在壓力作用下完成焊接。作為一種壓力熔焊辦法，使得這種焊接方式兼具了壓焊和熔焊的兩種焊接特性。螺柱焊焊接主要使用的工具是螺柱焊機。常用的螺柱焊機有兩大類，一類是拉弧式螺柱焊機，一類是儲能式螺柱焊機。拉弧式螺柱焊機由螺柱焊電源和焊槍組成，這種類型的焊機比較特殊，一般只應用于螺柱圓柱頭焊釘和異型釘的焊接。除此之外，根據螺柱焊的周期又可以分為短周期和長周期兩種類型的螺柱焊。在目前的車身焊接中，主要應用逆變式焊接電源短周期拉弧式螺柱焊。

1.2 螺柱焊的工作原理

由于螺柱焊分不同的種類，所以螺柱焊的工作原因也有多種方式。其中，拉弧式螺柱焊機一般采用晶閘管控制螺柱焊機整流器，而隨著技術的逐漸成熟，一些拉弧式螺柱焊機開始采用逆變式變壓器來進行操作控制。現有拉弧式螺柱焊機在工作中，焊柱被夾在槍夾持器內，接觸控件。螺柱依靠焊槍中的磁力進行上升，與焊接控件分離，與此同時，對其施加引力電弧，使控件和螺柱之間產生電弧，控件表面會與螺柱端面一同融化。在螺柱達到一定高度之后，并在焊接時間達到標準額度時，斷掉電源，在壓力作用下完成焊接。

2 螺柱焊的優點

2.1 螺柱焊的效率高

相對于其他的焊接工藝來說，螺柱焊具有工作效率高的優點，且所需成本也相對較低。這是由于螺柱焊的結構工藝比其他焊接工藝要簡單，作業過程中不需要進行精整、鉆孔等精度高的工作。螺柱焊所用時間又相對地短，就節省下了更多的人力和時間。經過螺柱焊接的控件變形不易發生形變。

2.2 經濟性高

螺柱焊的焊接質量是相對較高的，而且工作效率很高，這就使得材料廢棄率降低，大大提高了焊接的經濟性。螺柱焊可以使用的焊接槍頭種類很多，而且槍頭和工具成本都較低。在汽車車身焊接工藝中，使用螺柱焊進行焊接可以大大提高經濟性，節省成本和資源。

2.3 設計結構空間大

螺柱焊的熔深較小，焊接電流大，焊接時間短，這就使得螺柱焊能夠對很薄的板材進行焊接操作。拉弧式焊接機能夠焊接薄度達0.6mm，儲能式能夠焊接的薄度更薄，可以達到0.5mm。而且螺柱焊焊機的接頭強度很強，正是由于這兩點，使得螺柱焊的焊接設計結構空間變得很大。

3 使用螺柱焊需要注意的問題

在進行螺柱焊焊接作業時，要注意以下幾點具體事項：

（1）在進行螺柱焊焊接前要注意檢查焊接電纜，保障螺柱焊的電流電壓。并對螺柱焊的螺柱型號、類型和材質進行合理的選擇。（2）焊接操作中，要注意調整好焊槍和板材表面的角度，將作業角度控制在90度，只有這樣才能保證焊接的質量。施工人員要定期對焊機進行維護和檢查，避免出現因設備損耗而出現問題。（3）對焊接人員要進行嚴格的選擇，保證焊接人員的專業素質過關，能很好的使用設備，且能夠掌握相關焊接知識，具備熟練的操作技術。相關單位要定期對焊接技術人員進行培訓，使螺柱焊工藝和汽車工藝的技術人員有發展的眼光和職業態度。（4）焊接結果的質量檢查。在完成焊接作業之后，要對控件的質量進行質量檢查，檢查方法主要有錘擊檢查法、外觀檢查法以及扭矩檢查法等。

4 結語

汽車車身焊接工藝對汽車車身的密封性和安全性有著重要的影響。在當前的汽車車身焊接作業中，使用螺柱焊接工藝能夠進行高效、高質的焊接。施工人員要積極掌握相關焊接知識，以求更好的對板材進行焊接。焊接技術的發展，也在一定程度上促進者汽車工藝的發展。

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