电弧焊接设计指南

公布日期修订级别公布日期修订级别范围〔MEQ1指南〔0-100-302〕进展〕的一般性建议。对于不在本指南涵盖范围内的金属焊接，应由负责加工该部件的工厂审查。负责焊接和焊接设备的工厂工MEQ指南要求。如有必要，工厂工程师应向内部及外部专家小组进展询问。参考文献《JCIOEM/用户标准。但凡本指南中没有涉及的某个事项/需要，或者AWS上给出。ChryslerEngineeringDesignStandard(March1989)〔克莱斯勒工程设计标准〕JohnsonControls,Inc.AthensTN,QualityDepartment,DesignRequirements(9/8/98)〔江森自控公司亚琛工厂质量部设计要求〕AWSD8V.8-97SpecificationforAutomotiveandLightTruckComponentsWeldQuality-Arcwelding〔AWSD8V.8-97汽车和轻型卡车组件焊接质量说明书—电弧焊〕Ford ES-E4EB-1K251-AA Specification-Spot, Projection&Fillelt weld Rev D 〔FordES-E4EB-1K251-AA说明书—D〕电弧焊汽车组件〕1.6

GeneralMotorsGM6122MAutomotiveArcWelding电弧焊说明书〕

GM6122M汽车AWSArcWeldingWithRobots-Do’sandDon’ts〔AWS机械化电弧焊留意事项〕JohnsonControlsInc.-AdvancedManufacturingEngineering-WeldComplexityRatingsystem〔江森自控公司-高级生产设计-焊接简单度等级系统〕ASG产品的投放。MEQ旨在使质量、安全、制造效率以及财务表现获得显著的可测得的改善。100%的制100%的财务目标。概要1.11.2

AWSER70S-3670,000lbs/in2。〔线材〕0.8mm〔0.035英寸。焊接规格如下，此规格得到了企业与用户的认可。FORD ES-E4EB-1K251-AADAIMLERCHRYSLERGENERALMOTORSGENERALMOTORSHONDAINDUSTRYSTANDARD

PS-9472GM6122MGM4491M5135Z-SX8-T0000AWSD8.8-97应将总的焊接数量降低到最少程度。应将总的焊接尺寸降低到最小程度。焊接符号应符合ISO2553之要求。假设ISO2553未供给相应的焊接符号，则应遵循AWSA2.4“焊接符号与非破坏性测试方法”之要求。应将总的关键性/安全性焊接降低到最少程度。确定关键性/JCI程序PROC0037-0197-REV00〔或最近版本。全部在外部进展焊接的封闭部件都应具有焊渣排出功能。和质量到达最大化。位。焊接路径应尽可能地保持为直线，而且要使焊枪角度与操作角度或导程角度/滞后角度之间的变化到达最小。如有可能，不应在主要的负载路径上进展焊接。材料此说明书包括对未镀膜低碳钢的电弧焊，未镀膜低碳钢包括易焊接未镀膜高强度低合金〔HSLA〕钢，这种材料不需要进展预热或焊后热处理。这些钢被指定了碳当量〔CE〕值。这种指定是一种任意的材料分类方法，一般来说与可焊接性相关。碳当量的公式如下：CE=%C+%Mn/6+%Ni/20+%Cr/10+%Cu/40-%Mo/50-%V/10CE值为0.40CE0.40的材料应当使用在实际部件和生产设备上。焊接应进展冶金检查。到达了全部工程要求的部件也应当进展冶金检查。冶金检查应包括无破损磁粒子测试和/或染色渗透测试。检查的目的是识别材料内存在的裂缝。CE界限〔例如螺钉机部件、螺母、螺栓、固定器和销钉。不应使用大于以及级别的材料：铅 0.0%硫大于硅大于磷大于

0.2%0.2%0.040%焊接要求长度1. 除非在工程图纸上特别注明，全部焊接长度的标注都应为有效长度。尺寸焊口两侧的角焊脚的长度打算了角焊的尺寸，并应与以下尺度全都：焊脚的最小长度应为较薄的焊接材料厚度的90%当存在间隙时，焊脚应增加与间隙宽度相等的长度。外表焊脚长度=0.9T1+GAP指定焊脚长度1位置当给出指定的焊接开头和停顿位置时，对于图纸上显示的小于152.4mm〔6英寸〕的有效焊接的开头和停顿6.4mm〔0.25英寸152.7mm〔6英寸12.7mm〔1/2英寸〕之内。焊接的开头和停顿点将被定义为有效焊接的起始点和完毕点。编号全部的焊接都应进展编号，以易于识别每个焊接并使生产和质量系统标准化。强度计算留意：使用片状金属时，发生断裂的地方往往在焊接点的四周。焊接长度〔mm〕焊脚尺寸〔mm〕1015202530401348(767)552(1150)696(1534)870(1917)1044(2301)13922696(1534)1044(2301)1392(3068)1740(3835)2087(4602)278331044(2301)1565(3451)2087(4602)2610(5753)3131(6903)417541392(3086)2087(4602)2783(6136)3479(7670)4175(9205)556751740(3835)2610(5753)3479(7670)4349(9588)5219(11508)6959Kg〔lb.〕假设前提：焊喉部断裂；〔磅〕=108.5lb/mm2*〔焊脚长度〔mm〕*长度〔mm〕*0.707〕1磅=0.4536Kg开头和停顿公差焊口设计与焊接开头和停顿符号中标注的焊接长度相比，焊品的长度应当至少长10mm〔0.40英寸。2焊口焊口类型按优先权大小排列如下：Lap〔搭接〕-首选Tee〔T形〕-可承受〔见“扭曲”问题中的“扭曲”局部〕Butt〔平接〕-不行承受假设进展机械焊接，则必需使用受控功能将焊口修整边界定位于+/-1/2填充材料〔线材〕直径内，并带有其它变量如定位器的公差。相邻元件间的最大允许间隙是1.5mm〔0.060英寸〕或者是最薄的材料厚度。对于搭接型和T型焊口，最小搭接长度应为10mm〔0.40英寸。不应使用边缘焊接。图4 图5搭接 T型无飞溅区域1. 这个区域的尺寸并将其标注为“SPATTERFREEZONE〔无飞溅区域。最小厚度1. GMAW1.2mm〔0.047英寸。槽焊和塞焊塞焊应当设计为单一角焊或者双重角焊。焊接长度的计算应与角焊相类似。不能使用电弧点焊〔犁焊。5槽的宽度应与下表的单一或双重角焊的相符。金属厚度1.2-3.1mm(0.05-0.12英寸)3.1-4.6mm(0.12-0.18英寸)金属厚度1.2-3.1mm(0.05-0.12英寸)3.1-4.6mm(0.12-0.18英寸)

槽宽9.5mm(3/8英寸)12.7mm(1/2英寸)双重槽焊槽宽12.7mm(1/2英寸)15.6mm〔5/8英寸〕

槽长算”局部槽长算”局部此方向上长度不限厚度比此方向上长度不限4：1。1：1。焊枪间隙SDT应当检查焊接部件，以争论焊炬和夹具定位钳的间隙。使用下面的程序来保证适当的焊炬路径。45+/-10度的范围内。该圆柱必需可以进展直线运动，在线性焊接时，到达所需焊接的长度再加上6.0mm〔0.24英寸360度是无限的。6公差同一焊接部件内的同一组的全部孔之间的最小公差应为+/-1.0mm〔0.040英寸。7显示在断面中/或具体尺寸的列表中的由断面线〔xxxx〕或协作面〔线线对齐〕所掌握的焊接线和/或焊接外表的公差为+/-0.5mm〔+/-0.020英寸。应对制造孔、加工孔、排泄孔等进展编号标注，并给定位供给参考。加工孔或对将要焊接的边进展修整的掌握部件的公差不能超过+/-0.25mm〔0.010英寸。加工孔/修边的掌握部件的公差:=+/-0.2mm.加工孔/掌握部件尽量靠近焊口10mm〔0.40英寸〕3. 加工孔公差应为+0.06mm-0.00〔+0.05-0.00〕头靠附件共有两种根本的头靠附件：整块冲压料独立管假设需要管道设计，为了焊接，必需扩大管道直径〔D-形。焊接区域不能位于导管的功能区。在非功能区中，可对头靠管的里部进展全厚熔透。线材应避开使用线材进展管道或冲压电弧焊。线材的直径应大于5mm。当使用线材进展焊接时，应考虑以下一些问题：线材管〔按优先级挨次〕线材末端应当弯曲并放置在管道穿孔中，这样可以正确定位线材和管道之间的焊口。线材应放置在管道外表的平面区域上。平面区域的长度应为有效焊接长度加上10mm〔开头和停顿损失。假设不能进展穿孔，线材应定位于有利于线材定位的物理特征上，以在+/-1/2线材直径范围内进展焊接。线材冲压〔按优先级挨次〕点。冲压应当使用lancedtabs以在焊接期间使线材位于lancedtab之后来进展正确的定位。假设不存在冲压穿孔或lancedtab，线材应安装在有利于线材定位的物理特征上，以在+/-1/2线材直径范围内进展焊接。扣焊只使用无螺纹的螺母。首选冲压孔式的焊接螺母。为保证焊接点的可重复性，应使用圆型螺母。扭曲扭曲是很难预见的。焊接前和焊接后应对部件进展测量，以确定扭曲的数量和方向。以下是导致接合焊接扭曲的主要因素：焊接挨次电压电流焊弧的移动速度焊接点设计金属类型〔铝、钢、镁、高强度钢〕当进展总计公差争论时，应将焊口扭曲考虑在内，并将其包括在公差争论中。T型焊口，则单面角焊受扭曲影响格外大。而使用搭接型焊口，受影响就较小。扭曲9可测量数据Excel表格--“焊接简单度指数”来计算可焊性指数值。可焊性指数是无单位的数字。这个数字越小则说明座椅越简洁进展焊接组合。载重汽车座椅系统的一些相关数值举例如下：BucketfrontbackBucketcushion40%Back40%Cushion60%Back60%Cushion

319195300448392479背景数据阶段的不断升级。焊接编号1.1. 即打印图纸上的焊接编号。对全部的焊接都要进展编号，以使设计、生产和质量〔EMQ〕部门都使用一样的系统，进展参阅和跟踪这些焊接。焊接长度1.1. 指按上述方法编号的每个焊接的有效长度，单位为mm。焊接符号1.1.假设焊接的符号是正确的，则标记“101”和“0”050值。假设全部的焊接都有标记“1关键/安全焊接1.1. 全部的关键和安全焊接点都标记为“1焊接喷枪使用违例1.1. 假设焊接喷枪不能到达焊接口〔见“焊枪间隙”局部，输入“11100redfla〔红旗”项。焊接路径简单度如以下图所示，最好将axis〔轴〕描述为立方体或者矢量分析。121axiswel〔1轴焊接1。232axiswel〔2轴焊接2。243axiswel〔3轴焊接3。从其次页的总结表中可以找到以下内容。将1轴焊接的数量乘以1，加到总点数中。将2轴焊接的数量乘以2，加到总点数中。将3轴焊接的数量乘以3，加到总点数中。10材料厚度表中记录了实际材料厚度。在汇总表中，对每个小于0.8mm的厚度，一次性扣罚50点。0.8mm1.2mm20点。假设全部的厚度都大于1.2mm则不需要评定点数。

1.1. 0放部件上进展焊接或者此部件具有焊渣排出功能时，应在焊接线上标记“1汇总表上的每个“0”标记，一次性扣罚50点。假设全部焊接都标记为“1”则不需要评定点数。焊口尺寸测量1.1.4段的内容，则应在焊接线上标记“0焊口的公差适当，则应标记“150点。焊接组件的平面数1.1. 20点。50点。连接工序的数目1.1. 50点。焊接简单度指数审查日期：图纸号/修订/制图：阶段号OEM：车辆/产品名称：组装：

组装量：

审查人：年度量：工程工程焊接焊接焊接符 编号 长度 号 接？？焊接喷违例？？焊接路材料径简单厚度，度 组件A材料厚度，组件B出渣口〔对封闭元相符+/-0.25mm单位Mm1=YES 1=YES 1=YES0=NO 0=NO 0=NO1=1axis2=2axis3=3axismmmm件〕？12mm孔1=YES 1=YES0=NO 0=NO12345总计0.0000000.0000.00000描述描述金属厚度权重因数总点数最小厚度<0.8mm0.8mm<最小厚度1.22mm<产品平面数顶端或底端焊接接合数目仅MIGMIG+任何其它5020002050050描述数总点数备注50焊接内容：焊接总数1025〔mm/25〕总长度/251焊接喷枪使用违例1000焊接路径简单性01aixs〔1轴〕〔焊接数〕1aixs〔2轴〕aixs〔3轴〕〔焊接数〕〔焊接数〕23材料厚度简单性0最小厚度<0.8mm500.8mm<最小厚度<1.2mm1.2mm<最小厚度200产品面数〔关于立方体〕:顶端或底端焊接00顶端或底端和侧面2050制图因素:0焊接点尺度全都性全部全都至少一个焊接点不全都050焊接符号全都性全部全都至少一个焊接点不全都0操作简单性0关键/安全焊接点总数1接合工序数目MIGMIG+任何其它050焊渣排出口(封闭部件)0是50否总计:0附录术语表Actualthroat〔实际焊喉〕从焊接根部到角焊的最短距离。弧焊焊条〔arcweldingelectrode〕焊接电路的组件，通过该组件，电流在焊条与电弧之间传导。电弧点焊〔ArcSpotWeldin〔Plow使用电弧焊接工艺进展点焊。弧焊时，电弧所维护的时间。〔AW〕一种焊接工艺，使用电弧使金属接合在一起，可使用或不使用压力，可使用或不使用焊补材料。乙炔焊〔AutogenousWeld〕不添加填充材料进展的熔焊。焊接轴〔Axisofaweld〕Weldaxis。反手焊接〔Backhandwelding〕气孔〔Blowhole〕开孔率的非标准说法。焊穿〔Burnthrough〕过于熔穿或熔成了洞的非标准说法。对接〔Buttjoint〕两个被焊接对象大至排列在同一平面的焊接。对焊〔Buttweld〕对接的非标准说法。接合〔Coalescence〕将所焊接的材料组合成一个整体。焊透〔Completefusion〕在整个基底金属外表发生的熔焊，以使全部的接合焊缝被焊接在一起。完全接头焊透〔Completejointpenetration〕使用槽焊将焊接金属与基底金属的全部厚部接合起来的焊透。凹角焊〔Concavefilletweld〕有凹面的角焊。凸面〔Convexity〕从凸形角焊平面到接合焊趾的线的垂直最大距离。二氧化碳焊接〔CO2welding〕气体保护金属极电弧焊的非标准说法。裂缝〔Crack〕焊接断裂，有锋利焊极，焊缝长、宽位移比很高。弧坑〔Crater〕以尖头和与开头的位移高长宽比率为特点的裂开型非连续性。弧坑裂缝〔Cratercrack〕缺陷〔Defect〕有缺陷焊接〔Defectiveweld〕包括有一个或多个缺陷的焊接。堆焊金属〔Depositedmetal〕焊接过程中所添加的填充金属。焊着效率〔Depositionefficiency〕堆焊金属的重量与所使用的填充金属净重的比率。焊着程序〔Depositionsequence〕焊层程序的非标准说法。焊接深度〔Depthoffusion〕焊熔延长至基底金属的距离，或通过融合金属外表的距离。不连续〔Discontinuity〕焊件典型构造的中断，包括缺少机械、冶金或材料/有效焊接长度〔Effectivelengthofweld〕焊接的横截面成恰当比例的的整个长度。在曲形焊接中，应当沿焊接轴进展测量。有效焊缝厚度〔Effectivethroat〕焊根与角焊面之间，减小任何凸面的最小距离。焊条伸长长度〔Electrodeextension〕焊接过程中，没有熔化的焊条延长超过接触管末端的长度。捕获逃逸特点〔Entrapmentescapefeature〕声问题的特点。焊接面〔Faceofweld〕焊面加强〔Facereinforcement〕进展焊接的接合处的那一侧的加强焊。接合外表〔Fayingsurface〕与另一个将与之焊接的部件相连或很接近的一个部件的吻合外表焊补材料〔Fillermateria〔焊接线材〕〔weld形成熔接、铜焊、锡焊接头时所添加的金属。角焊〔Filletweld〕三角形的横截面的焊接方式。角焊脚〔Filletweldleg〕从角焊的焊口根部至焊趾的距离。角焊尺寸〔Filletweldsize〕尺寸不相等的角焊而言，指可以内接于角焊横截面的最大直角三角形的焊角长度。夹具〔Fixture〕设计用来使待接合的部件相互处于适当位置的设备。正手焊接〔Forehandwelding〕焊接灯或焊枪焊接灯或焊枪与焊接进程方向相全都的一种焊接技术。满角焊〔Fullfilletweld〕与所接合的较薄的部件的厚度尺寸相等的角焊。熔化区〔Fusedzone〕焊接断面上基底金属熔化的区域。熔化〔Fusion〕焊缝坡口面〔Fusionface〕焊接过程中将要熔化的基底金属的外表。熔化区〔Fusionzone〕焊接断面上基底金属熔化的区域。层完全由来自外部的气体而形成。金属气体保护焊-脉冲焊〔Gasmetalarcwelding-pulsed〕〔GMAW-P〕一种用脉冲传输焊接电流的金属气体保护焊工艺的变体。金属气体保护焊-短路电弧焊〔Gasmetalarcwelding-shortcircuitarc〕〔GMAW-S〕水平位置〔Horizontalposition〕〔角焊〕〔Incompletefusion〕不完全的熔焊。惰性气体〔Inertgas〕通常状况下与基底金属或焊条金属在化学性质上不相容的气体。金属惰性气体保护焊〔Inert-gasmetalarcwelding〕气体保护金属极电弧焊的非标准说法。焊口〔Joint〕将要焊接在一起或已焊接在一起的工件组或工作组边缘。焊口设计〔Jointdesign〕将焊接接口以所需的尺寸连接在一起的几何学设计。焊口效率〔Jointefficiency〕焊口强度与基底金属强度之间的比值，以百分比表示。焊口几何外形〔Jointgeometry〕焊接前焊口横截面的外形及尺寸。接头焊透层〔Jointpenetration〕焊接从其外表延长至焊口的深度，不包括加强深度。焊口根部〔Jointroot〕点、线或面。接口焊程序〔Jointweldingprocedure〕在特定的焊口焊接过程中所承受的材料、具体方法及做法。熔合缺乏〔Lackoffusion〕不标准焊透。接搭处〔Lapjoint〕平行平面上两个叠加焊件之间的接口。导程角〔Leadangle〕Travelangle的非标准说法。角焊焊脚〔Legofafilletweld〕机械焊接〔machinewelding〕在操作人员对不断的观看和掌握下，由设备进展焊接操作的焊接方式。人工焊接〔manualwelding〕完全由手操作和掌握的焊接方式。金属惰性所体电弧焊〔MIGwelding〕金属气体保护焊〔GMAW〕和管状焊丝电弧焊〔FCAW〕的非标准说法。焊接熔池〔Moltenweldpool〕焊接池的非标准说法。喷嘴〔Nozzle〕喷射保护介质的装置。搭接〔Overlap〕焊接金属超过焊趾或焊接根部而突出。熔深〔Penetration〕犁焊〔Plowwelding〕电弧点焊的非标准说法。开孔率〔Porosity〕固化过程中使用设陷技术形成的空洞外形。定位焊〔Positionedweld〕为了便于进展焊接而对焊口进展定位的焊接方法。焊接位置〔Positionofwelding〕见“焊接部位”〔Procedure〕工艺中具体的组成局部或用于到达特定结果的方法。熔池〔Puddle〕“焊池”的非标准说法。脉冲〔Pulse〕任一极相在受控持续时间内通过焊接电路的电流。推动角度〔Pushangle〕焊条推动时的导向角度。该角度也可用于限定焊枪的位置等。电阻点焊〔Resistancespotwelding〕-工件电流获得的热量而产生接合，从而将焊接区域的焊接电流以及压力集合在一起。根部熔深〔Rootpenetration〕板间间隔〔Sheetseparation〕以点焊、缝焊或凸焊形式而开成焊口后，在接合外表间焊接四周的间隙。保护气体〔Shieldinggas〕用于防止大气污染的起保护作用的气体。短路电弧焊〔Short-circuitarcwelding〕见“金属气体保护焊-短路电弧焊”短路过渡〔Shortcircuitingtransfer〕在重复的短路过程中，可熔化焊条产生的熔融金属被熔敷的一种金属过渡。焊接的尺寸〔Sizeofweld〕见“焊接尺寸”槽焊〔Slotweld〕缝槽与此定义不一样。伸出〔Stickout〕“焊条伸出长度”的非标准说法。理论焊喉〔Theoreticalthroat〕部间隙为零而得出的。11角焊的焊喉〔Throatoffilletweld〕焊接趾〔Toeofaweld〕导向角度〔Travelangle〕在焊轴平面上，焊条与垂直于焊轴的参考线之间形成的角度。该角度也可用于限定焊枪的位置等。摆焊道〔Weavebead〕一种横向摇摆焊接的焊道。焊接〔Weld〕〔应用或不应用压力〕或通过单独应用压力〔使用或不使用填充材料〕而生成的金属或非金属接合。焊道〔Weldbead〕焊接通道产生的焊缝。焊面〔Weldface〕进展焊接的那一侧的焊接点外露的外表积。焊成件〔Weldment〕用焊接将其组件接合在一起的装置。焊接金属〔Weldmetal〕焊接过程中发生熔化的焊件部件。焊接通道〔Weldpass〕沿焊口或基底进展焊接或堆焊的单个进度。焊接通道形成焊道。焊接路径〔Weldpath〕为进展所需的焊接，焊枪在空中必需移动的方向、角度和速度。焊透深度〔Weldpenetration〕焊接根部〔Weldroot〕焊缝点的后部与基底金属外表相交的点。焊接尺寸〔Weldsize〕焊趾〔Weldtoe〕焊面与基底金属的接合处。焊接线材〔Weldwire〕可焊性〔Weldability〕在制造条件下将待焊接的材料加工为特定的、适合的构造并执行所需效劳的力量。焊工〔Welder〕进展人工或半自动焊接操作的人。〔Welding〕形成焊接点所使用的材料结合工艺。焊接周期〔Weldingcycle〕焊接挨次〔Weldingsequence〕焊接技术〔Weldingtechnique〕焊工或焊接操作人员所把握的焊接程序的具体资料。操作角度〔Workangle〕在与焊接轴垂直的平面中，焊条与参考平面或金属基底外表所形成的角度。委员会注释被看成是指南文件的一局部。编号系统与原文件的编号系统相符。范围本指南所设定的标准旨在到达0-100-30中的指令要求。委员会成认，在过去，我们的设计并没有依据本指南所推举的内容进展。我们还成认，其它公司和供给商未按本指南的内容进展生产操作。委员会着眼于电弧焊的全球应用，以及世界各地生产符合0-100-30指令的座椅的需要。背离本指南而进展与当前正在使用的或供给商所使用的操作一样的操作时，SDT小组应取得有关那种工艺的质量、启动和效率的数据，以确0-100-30的指令要求。概要1.41.5

焊接数越少，需要的根本设备也越少，消灭的质问题也越少，