焊接技术标准

1 附件附件 3 上海同济同捷科技股份有限公司企业上海同济同捷科技股份有限公司企业 标准标准 TJI DG 0001 A1 2002 汽车焊接技术标准汽车焊接技术标准 点焊点焊 2002 04 28 发布 2002 05 01 实施 上海同济同捷科技股份有限公司 发布 2 TJI DG 0001 A1 2002 前 言 目的 本标准吸收了国外及国内汽车行业的技术标准而制订 为规范本公司在 汽车产品设计 试制中焊接 点焊 的技术要求和质量 非汽车产品的焊接 点焊 等效执行 内容 1 本标准的适用范围 2 点焊接头设计原则 3 焊点质量标准 4 焊点质量的检验方法 5 焊点接头的质量等级 本标准于 2002 年 5 月 1 日起实施 本标准自生效之日起 本公司的点焊技术按本标准执行 原 试行 版本 TJI DG 0001 A1 2002 作废 本版本为正式版本 电子版本由本版本覆盖 本标准由上海同济同捷科技股份有限公司总师办提出 本标准由上海同济同捷科技股份有限公司标准情报室归口管理 本标准由上海同济同捷科技股份有限公司专家部起草 本标准主要起草人 邬美华 薛永纯 江巧英 3 上海同济同捷科技股份有限公司企业标准 汽车焊接技术标准 点焊 TJI DG 0001 A1 2002 1 适用范围适用范围 1 1 本标准是同捷公司负责确立或认可的汽车产品设计提供电阻点焊的焊接技术标 准 除非在焊接图纸上有特定的注释 确立不同的焊接要求 任何与本标准以外的 特例 必须征得工艺人员同意 1 2 本标准适用于厚度 6mm 以下的低碳钢板 08 08AL 10 20 A2 A3 等 低 合金高强度钢板 16Mn 09S iV 含磷钢板 镀锌板 镀铝板 镀铅板等 的点 焊 1 3 本标准未包括的材料厚度的点焊技术条件由现场工艺人员参照本标准自行在工 艺技术文件中规定 1 4 本标准颁布前已有的产品图 如有不符合本标准之处可不作修改 新图纸设计 或旧图纸换版时均符合本标准 1 5 点焊种类 基本两种类型 结构点焊和工艺点焊 1 5 1 结构点焊 结构点焊是为了达到产品性能而设计的 所有点焊均为结构点焊 除非焊接图纸上 特别注明工艺焊缝 点 所有的结构点焊应符合结构式样 1 5 2 工艺点焊 工艺点焊是为了简化 在线 工艺装配 但在工艺焊缝 点 的产品结构性能不作 要求 工艺点焊必须接受产品设计部门的认可 并在焊接图纸中注明 2 点焊接头设计原则点焊接头设计原则 2 1 点焊接头应为敞开式以利于焊接工具的接近 如果设计为半敞开式或封闭式须 和工艺人员洽商 见图 1 4 2 2 点焊零件的板材的层数一般为 2 层 不超过 3 层 2 3 点焊接头各层板材的厚度比不超过 2 否则应征得工艺人员同意 上海同济同捷科技股份有限公司 2002 04 28 批准 2002 05 01 发布 TJI DG 0001 A1 2002 敞 开 式 半 敞 开 式 封 闭 式 图 1 点焊接头型式 2 4 原则上板材表面不得有任何涂复层 油漆 磷化膜 密封胶 如有特殊需要 设计和工艺双方协商确定 2 5 板厚 t 焊点直径 d 设计时可选取的最小焊点直径 dmin 焊点间的最小距离 e 及焊点到零件边缘的最小距离 f 见图 2 1 2 2 和表 1 当焊点为双排或多排时焊 点距离参见图 2 3 和图 2 4 若板材为不同厚度组合 按较薄的板选取 特殊情况 下必须超出表 1 规定设计点焊接头时应经工艺人员认可 表 1 电阻点焊的焊点尺寸 板厚 最薄板 t mm 焊点直径 d mm 最小焊点直 径 dmin mm 二层板焊点 间最小距离 e mm 三层板焊点 间最小距离 e mm 焊点到边缘 距离 f mm 0 4 0 594 5 5 0 3 010 1213 154 0 6 0 795 0 6 03 512 1615 204 0 8 1 395 5 6 54 016 2520 325 6 1 4 1 996 0 7 04 525 4033 507 9 2 0 2 496 5 7 55 040 5050 639 10 2 50 2 997 0 8 05 550 6063 7510 11 3 0 3 497 5 8 56 060 7075 8511 12 3 5 3 998 0 9 06 570 8085 9512 13 4 0 4 58 5 9 57 080 9095 10013 14 2 6 如果采用多点焊机进行多点焊接 焊点距离可能小于 2 5 条中推荐的数值时 应由设计 工艺双方协商决定 3 焊点质量焊点质量 3 1 焊点的质量标准 3 1 1 熔化尺寸 5 熔化的直径在接触面的平面上测得 见图 3 1 凸点是焊点的一部分包括整个或部分熔核 凸点的平均直径 D 是长轴测量值 加上与长轴垂直轴的测量值的 1 2 见图 3 2 3 1 2 焊点直径 d 可按电极压痕直径检查 允许比图纸规定值大 20 小 10 但不 TJI DG 0001 A1 2002 图 2 1 单排焊点 图 2 2 焊点到边缘的距离 图 2 3 双排焊点并列 图 2 4 双排焊点交错排列 6 图 3 1 熔化区的测量 图 3 2 焊点的测量 得小于 2 5 条中规定的 dmin 多点焊机焊接的焊点直径允许比图纸规定值大 30 3 1 3 焊点表面的电极压痕应当光洁 均匀 压痕深度应不超过板材厚度的 30 镀层板点焊的电极压痕深度应可放宽到板材厚度的 40 车身外表零件上焊点压痕 深度应不超过板材厚度的 20 车身装饰性覆盖件 如车门外板 翼子板等 的焊 点表面应 TJI DG 0001 A1 2002 平整 无压痕 按 3 1 7 条规定办理 3 1 4 焊点的焊透率应在薄板厚度的 30 80 范围内 见图 4 焊透率 h t 100 图 4 焊透率 3 1 5 焊点表面不得有裂纹和电弧烧痕 3 1 6 焊点间距离允许与图纸规定偏差 20 焊点的数量不得少于图纸规定 不合 格焊点的允许公差点数 焊点总数的 10 但不合格点不能两点相临 3 1 7 有特殊要求的焊点 如要求焊点表面平整 无压痕 无毛刺 要求焊点强度 数值等 应在产品图纸上注明并与工艺部门协商认可 3 1 8 不允许有密集性和大气孔的焊点 3 1 9 变形 焊接后焊接区变形不得超过 25 否则必须调整焊接工艺 以使变形 降到 25 以下 见图 5 图 5 变形 图 6 边缘焊缝 3 1 10 漏焊 当出现少于规定的焊点数量时 被遗漏的焊点数为不合格焊点 3 1 11 边缘焊缝 点焊区域被定义为由电极留下的压痕区域 点焊区域应包含在金 属板的边缘之内 否则视为不合格 见图 6 7 3 2 焊点质量的检查方法 3 2 1 外观检查 目视检查按 3 1 2 3 1 3 3 1 5 3 1 6 3 1 7 3 1 9 3 1 10 3 1 11 各项规定 3 2 2 金相显微检查 对于一切传递力的焊点 凡是不能做静态拉伸试验的都要进行金相显微试验 特别是对保险零件的首次样品检验 金相磨片是在焊点直径方向上切取试样 经抛 光 浸蚀后用低倍显微镜测量熔核直径 熔深并计算熔透率 每次至少取 3 个焊点 检验 TJI DG 0001 A1 2002 焊点合格 焊点扁圆头直径合格 在金相组织中没有气孔 裂痕和烧毁 焊点在有条件下合格 工艺应调整 焊点扁圆头直径合格 在金相组织中气孔直 径之和 扁圆头直径的 20 但没有裂痕和烧毁 点焊不合格 1 点焊扁圆头直径合格 在金相组织中气孔直径之和 扁圆头直径 的 20 但有裂痕和烧毁 2 焊点扁圆头直径太小 有烧毁过热 3 凹槽 由电极引起导致点焊区域金属板厚度比本身厚度变薄超过 50 的点焊时 必须调整焊接工艺 减少凹陷度 见图 7 凹槽 tE1 S1 100 或 tE2 S2 100 图 7 凹槽 3 2 3 凿子破坏性及非破坏性试验 3 2 3 1 剥离 撕破 检查 凿子破坏性试验 8 在新设备投入使用和工程进行期间 为控制焊缝质量 厚度不大于 2mm 板材 的点焊可剥离 撕破 检查 图 8 图 8 点焊剥离 TJI DG 0001 A1 2002 用凿子凿在被检验的两个焊点之间 以板材破裂为合格 如板材完好焊点损坏为不 合格 在点焊接头的一组焊点中不得以第一个焊点作为剥离 撕破 检查的试样 3 2 3 2 凿裂试验 凿子非破坏性试验 凿裂试验是检验焊接件的一个合适方法 这个方法是在焊接件的邻近焊缝处打 入凿子 直到材料在焊点处屈服和严重扭曲 如果焊缝在其本身不断裂经得住检验 负载为合格焊点 如焊缝破坏开裂 则为不合格焊点 3 2 4 抗剪强度试验 对于所有传递力的焊点必要时可作焊点的抗剪强度试验 试样尺寸见图 9 及表 2 抗剪试样不得取第一个焊点 每次试验至少取 3 个试样以上 拉的速度不可超 过 5mm 分 如果只需要剪拉伸力 则拉的速度最大为 10mm 分 合格焊点抗拉强 度的临界值按材质 板厚等情况而定 如产品图未作规定 焊点的抗剪强度试验不 作为生产中的检查要求 仅作为工艺人员验证工艺的手段 其合格的标准由工艺人 员制定 9 图 9 样式尺寸 表 2 板厚 mm 搭接长度 a mm试样宽度 b mm试样长度 c mm 两夹头间长度 d mm 0 5 1 5354517595 1 5 3 04560230105 3 0 5 06090260120 5 0 7 580120300140 7 5 10100150320160 各种板厚度焊点的抗剪强度和尺寸 见表 3 TJI DG 0001 A1 2002 表 3 焊接方法采用的焊点节距 mm min 板厚 mm 焊核 尺寸 mm无旁路分 流 多路焊单点 边距 min mm 每点剪切拉 伸力 Fmin N 电极接触 压力 N 0 752 56 019001000 1 04 0 15 6 525002250 1 254 5 5025 207 532002750 1 55 05628268 039003200 1 755 38 544004300 2 05 7 30 9 051005000 2 256 09 556506900 2 56 3 7236 36 10 062506800 2 756 63910 568507500 3 06 9 9246 4511 075008000 3 2 5 抗力试验 在需要时也可按照图 10 检验 在焊点拉力试验时相应于当时的变形能力 Fk 应 当达到最小剪切拉伸力 Fmin 的 30 90 Fk 头部变形拉力 Fk 30 90 Fmin r 扳边宽度 r 1 2a 10 4 点焊接头的质量等级点焊接头的质量等级 4 1 点焊接头的分级如表 4 表 4 等 级特 征举 例 一 级承受很大载荷 接头的破坏会危及人员的生命 安全 是保险零件 二 级承受较大载荷 接头的破坏会导致某种功能失 效 不会危及人员的人身安全 汽车驾驶室底板 三 级承受较小载荷 接头的作用主要是保持零件间 相对位置 仪表板上杂物箱 TJI DG 0001 A1 2002 4 2 一级点焊接头中合格焊点数必须不少于焊点总数的 90 二级点焊接头中对 于合格焊点和不合格焊点数的限制见表 5 三级点焊接头中对于合格焊点和不合