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【事故車查勘與修理】焊接工藝
汽車上的零部件連接在一起的方法有三大類,即機械連接、焊接和粘接。在汽車鈑金修理作業中,焊接占的比重最大。因此,了解各種焊接方式的特點、設備使用性能以及其適用的范圍是十分必要的。
一、焊接種類
車身制造與修復時,按照焊接過程的物理特性不同,焊接方法可歸納為三大類:熔化焊、壓力焊和釬焊。
(一)熔化焊
熔化焊是將被焊金屬在焊接部位加熱到熔化狀態,并向焊接部位加入熔化狀態的填充金屬(焊條冷凝以后,兩塊被焊件即形成整體的焊接方法)。根據熔化方式不同,熔化焊又分成氣焊、電弧焊、電渣焊、等離子焊、電子束焊、激光焊等。其中,氣焊、電弧焊在汽車修理中使用最多。
(二)壓力焊
壓力焊是通過電極將金屬板加熱熔化,加壓將金屬板連接在一起的焊接方法。電阻點焊成本低、無毒無害、焊接強度高、金屬不易變形,非常適合于對薄鋼板的搭接焊,也是轎車車身制造及維修中最常用的一種焊接方法。
(三)釬焊
釬焊是采用熔點低于母材的釬焊填充材料加熱熔化滴在焊接區域,將工件焊接成一體的焊接方法,如銅焊、錫焊。釬焊填料金屬熔化溫度低于母材熔化溫度,焊接過程中金屬板并沒有熔化,不影響工件的整體形狀,被廣泛應用于對水箱、油箱等的修理作業中。
隨著車身制造技術的發展。在現代轎車的修理中,傳統的焊接工藝已經不能滿足新的要求。例如,汽車上使用新型的合金鋼、高強度鋼、低合金鋼的車身構件和加強筋,支架及底座等的焊接都不能用傳統的電焊、氣焊,而要采用氣體保護焊。圖5—35所示為車身各部位使用不同焊接方式的示意圖。車身修理前,先要查閱汽車制造廠家提供的汽車維修說明書,了解各部位焊接的特點、各部件的材質。修理時要盡量采用汽車制造廠家提供的焊接方法,以免給車身造成維修損傷。
二、典型焊接方法簡介
(一)惰性氣體保護焊(MIG焊)
MIG焊采用短路電流的方法。MIG焊焊接方法中,焊絲(電極)按一定的速度自動進給,在母材和焊絲間產生電弧,電弧產生熱熔化焊絲,并將其與母材連接在一起。因為焊絲以一定的速度進給,所以這種焊接方法也叫半自動電弧焊接。這是一種獨特的將熔化的金屬液體滴到母材上的焊接方法。短路電弧方法用的電極很小,電壓和電流也都很小,傳到板件上的熱量也很少,對母材的穿透性比較弱,母材變形小。如今廣泛應用在薄壁高強度低合金鋼、鋁合金等的焊接中。它比氧氣乙炔焊接更快速。
(二)電阻點焊
因電阻點焊具有不消耗填充熔絲、清潔、免打磨的優點,在汽車生產廠的裝配線上,很多承載式車身焊接廣泛采用電阻點焊。據估計工廠里90%~95%的承載式車身焊接是點焊,近年來電阻點焊廣泛應用于車身維修,因此修理專業人員及保險理賠人員有必要了解電阻點焊的相關知識。
1.電阻點焊工作原理
電阻點焊靠通過兩片重疊金屬板的低壓電流所產生的熱引起金屬熔化,然后熔合在一起實現連接,重疊的金屬板被兩個焊接電極緊緊壓在一起,形成圓形牢固的焊點。對于不同厚度板件的焊接,可通過壓力調節旋鈕和電流時間調節來控制焊接強度。
2.電阻點焊在車身維修中的應用
車身維修中電阻電焊廣泛應用于車門檻板、輪眉等薄件的焊接中。
(三)氧氣乙炔焊
氧氣乙炔焊是利用乙炔和氧氣在焊槍的混合氣室內混合后,噴出并點燃產生高溫,使焊條和母體金屬熔化焊接在一起的焊接方法。氣焊還可進行鋼板切割、鋼板的變形矯正及釬焊作業,但氣焊對鋼板的熱影響太大容易引起零件變形,要謹慎使用。
(四)釬焊
氣焊和電焊都是要將焊件材料加熱到熔化狀態,然后將焊絲(條)熔化滴入熔池,待冷卻后形成焊縫,將被焊接件焊牢。釬焊則不同,只將焊件材料(母材)加熱而不熔化,利用低熔點的釬材料填充在焊件銜接處,使被焊材料焊接在一起,釬焊的目的主要是密封,一般被廣泛應用于水箱、冷凝器、暖風水箱等零件的焊接中。
三、非金屬材料焊接
(一)塑料焊接
塑料焊接主要有熱空氣焊接、無空氣焊接和超聲塑料焊接三種,常見方法為熱空氣焊接。熱空氣塑料焊接是利用熱空氣塑料焊槍產生的熱空氣來加熱塑料接縫和塑料焊條,使其軟化,同時將加熱的塑料焊條壓入接縫而進行的焊接。熱空氣焊機采用陶瓷電熱元件加熱產生熱空氣,通過噴嘴噴到塑料上??諝庥蓧嚎s機供給(切勿使用可燃氣和氧氣)。
熱空氣焊經常用在熱塑性塑料上,這種焊接方法速度快,使用也方便。塑料焊接機只需要幾分鐘就可以達到工作溫度,焊接、打磨后即可噴漆,而不必像很多粘合劑需要混合,且需要30分鐘到幾小時的干燥時間,可大大提高工作效率。其方法和步驟如下:
(1)水清洗受損部件;
(2)吹干;
(3)用塑料清潔器清理受損部件;
(4)若是兩面焊接要開至少50%的V形溝槽;若是單面焊接要開至少75%的V形溝槽;
(5)用#60或#80砂粒的砂輪在受損區域去除底漆并吹去灰塵;
(6)在達到適當的溫度后開始焊接,慢慢地將焊接料進給到焊接管處;
(7)在焊頭上輕度施加壓力,使其緩慢進入焊接槽里;
(8)隨著焊接材料的熔化,焊炬開始向焊接的方向移動。在行進過程中,用熔化的塑料把溝槽的邊緣填平;
(9)在完成焊接后,用焊嘴平的部分壓平焊接區域。注意加熱與加壓要適當,這樣才能獲得良好焊接質量。
(二)塑料加熱再成形
對于許多彎曲或變形的柔性保險杠面罩,可使用紅外線燈加熱使其變軟,用柔性物對其周圍進行矯平,剩余有微小變形,可配合適當填料填平,經打磨修整涂漆即可。
(三)汽車玻璃裂紋修補
裂縫或小損傷是汽車玻璃常見的損傷,汽車玻璃的修補劑是填補在裂縫中的液態膠質,所用的材料是一種透明度很高的液態膠質,靠紫外線加熱可迅速凝固,強度可達原玻璃的90%以上。用一抽真空器,將玻璃傷口內的空氣抽掉,然后填以玻璃修補劑,再用紫外線燈上下左右各照射兩分鐘,讓修補液凝固,經打磨拋光即能恢復原有的透明度。
(四)玻璃鋼車身的修復
如果小面積的玻璃鋼車身損傷,可對車身進行修復。用刷子蘸適量樹脂和硬化劑的混合物將玻璃纖維布浸透,然后將它們膠粘到待修復的部位,用碘鎢燈均勻地烘烤被修復部位,使樹脂完全固化后,磨去玻璃纖維布的毛邊及其高出車身的部分,然后進行涂漆作業。
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