汽车车身焊接技术等离子弧焊与切割共78页
汽车车身修复技术-3章6其他焊接与切割37
朱明工作室zhubob@.主讲：朱明高级技师、经济师, 工程师高级技能专业教师高级汽车维修考评员3章—5其他焊接与气割朱明工作室zhubob@第3章手工成形技术与焊接第一节手工成形技术 第二节氧—乙炔焊 第三节二氧化碳保护焊 第四节手工电弧焊第五节其它焊接与切割朱明工作室zhubob@教学内容：1、熟悉常用焊接设备2、了解各种焊接及其特点，熔化焊与非熔化焊（钎焊）朱明工作室zhubob@第五节其它焊接与切割电阻焊(点焊) 钎焊 切割朱明工作室zhubob@电阻焊电阻焊是将被焊工件压紧于两电极之间，并施以电流，利用电流流经工件接触面及邻近区域产生的电阻热效应将其加热到熔化或塑性状态，使之形成金属结合的一种方法。
朱明工作室zhubob@..朱明工作室zhubob@朱明工作室zhubob@电阻点焊73电阻点焊的数量和距离修复焊点可加多30%朱明工作室zhubob@电阻焊闪光对焊朱明工作室zhubob@四、点焊工艺1, 2, 3点焊操作常用设备为挤压式电阻点焊机，点焊机如图3-88所示。
在焊接之前，应当把焊件表面整平。
尽管不消除这种间隙也能进行焊接，但是焊点面积变小，造成焊接强度不足，如图3-89所示。
图3-88点焊机图3-89焊件表面的处理朱明工作室5、点焊技术在车身中的应用：zhubob@ 前车身悬架支承构件是以点焊方法连接的，图3-90所示步骤1：用风动锯切割掉原焊点。
步骤2：用钻削或磨削的方法将焊点清除并使焊件剥离，借助撬板等工具将残留部分从车身上拆下。
步骤3：整理车身上的接口部分。
步骤4：将焊接面两边的油漆除净并于焊接面上涂敷防锈剂。
步骤5：将新板件牢牢地夹紧在指定位置上后，用测量设备进行检测，保证位置准确。
步骤6：保证两片（或两片以上）嵌板或凸缘之间的接合面紧密。
步骤7：以厚度较薄的嵌板或凸缘作为决定电流大小的主要因素。
步骤8：调整电极夹臂接触压力。
步骤9：调整焊接电流的大小。
步骤10：选择点焊顺序。
汽车车身焊接技术任务10
钢材，又可剪型材，还可进行 冲孔。图3-17。
在焊接结构生产中，主要用 于冲孔和剪切中小型材。
钢板的剪裁（机械切割）
② 圆盘剪切机（图3－18） 主要用于剪切曲线形状的坯料和薄而长的板料。
钢板的剪裁（机械切割）
③ 振动剪床 用于剪切4mm以下钢板的直线或曲线工件(包括 圆孔)。图3-19。
难实现；随着含碳量的增加，切割边缘产生淬火裂 纹的倾向性增加，所以要切割碳的质量分数高于 0.7％的碳钢，须预热400～700℃；当碳的质量分 数大于1%～1.2％时，无法气割。
热切割
b .铸铁含碳量较高，其熔点大大低于燃点且燃 烧时产生的SiO2 流动性很差。
c .低锰、低铬钢可用气割下料，但应注意切口 处淬硬倾向。
汽车车身焊接技术
任务十 车身钣金件的切割
学习内容与目标 ➢ 切割方法 ➢ 氧炔焰切割和等离子切割原理 ➢ 氧炔焰切割和等离子切割设备 ➢ 氧炔焰切割和等离子切割参数 ➢ 施工过程
一、相关知识
切割分类 1 机械切割 2 热切割
㈠ 气体火焰切割 ㈡ 等离子弧切割 ㈢ 激光切割
一、相关知识
内容提要：
热切割
气割过程包括三步： Ａ、火焰予热──使金属表面达到燃点； Ｂ、喷氧燃烧──氧化、放热(上部金属燃烧放 出的热量加热下部金属到燃点)； Ｃ、吹除熔渣──金属分离。
热切割
⑵ 气割的特点 设备简单、使用方便；切割速度快、生产效率 高；成本低、适用范围广。可切割各种形状的金属 零件，厚度达1000mm,可切碳钢、低合金钢；可用 于毛坯，亦可用于开坡口或割孔。
钢板的剪裁（机械切割）
无齿锯切──又称为线切割，它是以高速旋转磨 擦生热来加热软化金属，同时以强力推进磨削而 切断金属材料。属于小型型材精密切割。
现代汽车白车身焊接工艺详解PPT课件
氧元素的焊丝。
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二氧化碳气体保护焊焊丝
目前应用最广泛的焊丝： • H08Mn2SiA • 它具有较好的工艺性能、机械性能以及抗热裂纹
能力。 • 焊丝的化学成分对焊接的工艺性能 • 有很大影响； • 金属飞溅、电弧爆声、电弧稳定性、
•
凸点形状要求：推荐采用圆球型凸点，也可以做成长形的（近似椭圆形）
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点焊（悬挂式点焊机、固定式点焊机）
• 电阻焊包括：点焊、凸焊、缝焊、对 焊。 • 单点双面点焊，焊点直径Φ6（5√T）。 • 点焊：焊件装配成搭接接头，并压紧 在两电极之间，利用电阻热熔化母材 金属，形成焊点的电阻焊方法。 • 搭接接头要求：
• Φ25。
• 板材最小厚度不能小于0.6，避免熔 • 穿板材；板材厚度应大于1/8d（d为螺柱焊螺钉直径） • 焊枪端部三个点必须全部接触板材。与弯边距离不小
于18。
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螺柱焊螺钉最近距离
焊枪
零件
螺钉
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氩弧焊
• TIG焊、MIG焊是弧焊的一种 • TIG焊：钨极氩弧焊 • MIG焊：熔化极氩弧焊 • 最适合焊有色金属、不锈钢、镀锌钢板。
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感谢您的观看！
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点焊的基本原理
• 点焊的基本原理：通过强大的电流、 一定时间内，将两电极间的钢板熔化， 断电后，熔池在电极压力下冷却凝固 形成焊核。
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电极 焊件
点焊工艺参数对焊点质量的影响
第十一章 第十一章 等离子弧焊接与切割
第十一章等离子弧焊接与切割第一节等离子弧概述一、等离子弧原理等离子弧是自由电弧压缩而成的。
电弧通过水冷喷嘴、限制其直径，称机械压缩。
水冷内壁温度较低，紧贴喷嘴内壁的气体温度也极低，形成了一定厚度的冷气膜，冷气膜进一步迫使弧柱截面减小，称热压缩。
弧柱截面的缩小，使电流密度大为提高，增强了磁收缩效应，称磁压缩。
在三种压缩的作用下，等离子弧的能量集中(能量密度可达105～106W／cm2)，温度高(弧柱中心温度18000～24000K)，焰流速度大(可达300m／s)。
这些特性使得等离子弧广泛应用于焊接、喷涂、堆焊及切割。
二、等离子弧的特点由于等离子弧的特性，与钨极氩弧焊相比，有以下特点：(1)等离子弧能量集中、温度高，对于大多数金属在一定厚度范围内都能获得小孔效应，可以得到充分熔透、反面成形均匀的焊缝。
(2)电弧挺度好，等离子弧的扩散角仅5°左右，基本上是圆柱形，弧长变化对工件上的加热面积和电流密度影响比较小。
所以，等离子弧焊弧长变化对焊缝成形的影响不明显。
(3)焊接速度比钨极氩弧焊快。
(4)能够焊接更细、更薄加工件。
(5)其设备比较复杂、费用较高，工艺参数调节匹配也比较复杂。
三、等离子弧的类型按电源连接方式，等离子弧有非转移型、转移型和联合型三种形式。
(一)联合型等离子弧工作时，非转移型弧和转移弧同时存在，称为联合型等离子弧。
主要用于微束等离子弧焊和粉末堆焊等。
(二)非转移型等离子弧钨极接电源负极，喷嘴接电源正极，等离子弧体产生在钨极和喷嘴之间，在离子气流压送下，弧焰从喷嘴中喷出，形成等离子焰。
(三)转移型等离子弧钨极接电源负极，工件接电源正极，等离子弧体产生于钨极与工件之间。
转移弧难以直接形成，必须先引燃非转移弧，然后才能过渡到转移弧。
金属焊接、切割几乎均采用转移型弧。
四、适用范围1、操作方式等离子弧焊适于手工和自动两种操作，可以焊接连续或断续的焊缝。
焊接时可添加或不添加填充金属。
2、被焊金属一般TIG能焊的大多数金属，均可用等离子弧焊接，如碳钢、不锈钢、铜合金、镍及其合金、钛及其合金等。
【汽车车身焊接技术-李远军】学习任务十：车身钣金件的切割
学习任务十： 车身钣金件的切割
等离子弧切割特点 具有产生的热量多、运行速度快和输入的热量少等特点，再加上它可以 轻易地切割生锈的、带有油漆或覆盖层的金属。 等离子弧切割(即等离子空气切割)的实质是在极小的范围内产生一般很 强的热气流，这股热气流熔化并带走金属。采用这种方法可以很整齐地 切割金属。此外，由于热量非常集中，甚至在切割薄金属板时，也不会 使金属板弯曲。
学习任务十： 车身钣金件的切割
切割规范 1．空载电压和弧柱电压 等离子切割电源，必须具有足够高的空载电压，才能容易引弧和使等离子弧 稳定燃烧。空载电压一般为120-600V，而弧柱电压一般为空载电压的一半。提 高弧柱电压，能明显地增加等离子弧的功率，因而能提高切割速度和切割更大厚 度的金属板材。弧柱电压往往通过调节气体流量和加大电极内缩量来达到，但弧 柱电压不能超过空载电压的65%，否则会使等离子弧不稳定。 2．切割电流 增加切割电流同样能提高等离子弧的功率，但它受到最大允许电流的限制， 否则会使等离子弧柱变粗、割缝宽度增加、电极寿命下降。 3．气体流量 增加气体流量既能提高弧柱电压，又能增强对弧柱的压缩作用而使等离子弧 能量更加集中、喷射力更强，因而可提高切割速度和质量。但气体流量过大，反 而会使弧柱变短，损失热量增加，使切割能力减弱，直至使切割过程不能正常进 行。
5．使用空气等离子弧切割机注意事项注意 (1)割炬的角度：在整个切割过程中，割炬应与切口平面保持垂直，不然切口发 生偏向，切口不光洁，在切口底面造成熔瘤； 为了提高切割速度进而提高生产率，通常可将割炬在切口所在平面内向与切割方 向相反的方向倾斜一个角度（0°~45°; 如果在切割较厚的材料时，等离子割炬与工件垂直，火花将被反射回到气体喷射 器中，堵塞各气孔并极大地缩短的气体喷射器寿命。
第5讲 等离子弧焊及切割简介
第5讲等离子弧焊及切割等离子弧是利用等离子枪将阴极（如钨极）和阳极之间的自由电弧压缩成高温、高电离度、高能量密度及高焰流速度的电弧。
等离子弧可用于焊接、喷涂、堆焊及切割。
本章只介绍焊接及切割。
1 等离子弧工作原理1.1等离子弧的形式等离子枪按用途可分为焊枪及割枪，枪的主要组成部分及术语如图1所示。
切割用枪无保护气体2及保护气罩6。
压缩喷嘴5是等离子枪的关键部件，一般需用水冷。
喷嘴孔径dn及孔道长度l0是压缩喷嘴的两个主要尺寸。
喷嘴内通的气体称离子气。
中性的离子气在喷嘴内电离后使喷嘴内压力增加，所以喷嘴内壁与电极4之间的空间称增压室。
电离了的离子气从喷嘴流出时受到孔径限制，使弧柱截面变小，该孔径对弧柱的压缩作用称机械压缩。
水冷喷嘴内壁表面有一层冷气膜，电弧经过孔道时，冷气膜一方面使喷嘴与弧柱绝缘，另一方面使弧柱有效截面进一步收缩，这种收缩称热收缩。
弧柱电流自身磁场对弧柱的压缩作用称磁收缩。
在机械压缩与热收缩的作用下，弧柱电流密度增加，磁收缩随之增强，如电流不变，弧柱电场强度及弧压降都随电流密度增加而增加，所以等离子弧（也称压缩电弧）的电弧功率及温度明显高于自由电弧。
图2a所示的对比中，等离子弧的电弧温度比自由电弧高30％，电弧功率高100％。
由于电离后的离子气仍具有流体的性质，受到压缩从喷嘴孔径喷射出的电弧带电质点的运动速度明显提高（可达300m／s），所以等离子弧具有较小的扩散角及较大的电弧挺度（图2b），这也是等离子弧最突出的优点。
电弧挺度是指电弧沿电极轴线的挺直程度。
等离子弧具有的电弧力、能量密度及电弧挺度等与加工有关的物理性能取决于下列五个参数：1）电流；2）喷嘴孔径的几何尺寸；3）离子气种类；4）离子气流量；5）保护气种类；调整以上五个参数可使等离子弧适应不同的加工工艺。
如在切割工艺中，应选择大电流、小喷嘴孔径、大离子气量及导热好的离子气，以便使等离子弧具有高度集中的热量及高的焰流速度。
汽车车身修复-学习情景8车身焊接(汇总)-3
电源的空载电压U0
• 为易于引燃等离子弧并使其稳定燃烧，
对电源的U0要Biblioteka 较高• 焊接、喷焊等要求U0＞80V即可 • 而切割和喷涂则要求U0＞180V • 空载电压的高低主要取决于被切割材
料的厚度
• 切割大厚度材料需要更高的空载电压
等离子弧切割的电源
• 常用的电源多数是具有陡降外特性的直
流弧焊电源，有专门的型号 • 有时为了某种工艺或材料而使用交流电 源，常见于等离子弧焊 • 也有用一般弧焊机代替，将几台相同电 流种类和外特性的焊机串联 • 国产等离子弧切割机的空载电压一般为 120V~300V，工作电流为320A~ 500A， 工作电压为60V~150V
②离子弧的热功率
• 热源温度高，加热能力不一定越大 • 热源的加热能力取决于它的热功率，
即单位时间内能传递多少热能 • 电弧的热功率是单位时间内电能转变 为热能的量，即耗电率 • 单位时间内电弧产生的热量
q 0 =0.24Ih Uh (cal/s)
等离子弧热功率的计算
q 0 =0.24Ih Uh (cal/s)
Uh—等离子弧工作电压(V)
Ih—等离子弧工作电流(A)
• 等离子弧具有较高的电压，所以有较
大的热功率
• 等离子弧的热功率可以通过很多参数
对其进行调整
热功率的影响参数
等离子弧工作电流 喷嘴的几何形状和尺寸 工作气体的成分和流量 电极材料
• 气体成分的影响对选用工作气体有一
定的指导意义 • 等离子弧作为热源时，气体传递了相 当一部分热量
2.等离子弧电极材料
• 后电极材料与TIG的电极材料相同，有
钨极、钍钨极和铈钨极 • 纯钨的熔点3400℃，沸点5000℃，基本 能满足要求 • 纯钨应很好给予冷却，以减少烧损 • 在纯钨中加入1~2%的氧化钍，即为钍钨 极，比钨极发射电子能力强 • 在相同的电极直径情况下，钍钨极可采 用大电流而且烧损也较慢
项目5-车身焊接与切割
丝滚轮 7-焊丝卷轴 8-CO2气瓶 9-焊机电源
一、 惰 性 气 体 保 护 焊
二氧化碳气体保护焊接原理上是短路过渡和颗粒 过渡电弧焊。颗粒过渡适用于厚板的焊接，在这只说 明短路过渡的原理。
按下焊枪开关让焊丝与焊件金属短路，焊丝的端 部产生电弧，然后是电弧产生的热量熔化了焊丝金属 形成金属液滴，液滴与焊件相接触又形成短路，同时 强电流流过金属，短路部位受到挤压力的作用而分离， 分离的金属液滴被转移到焊件上，电弧熄灭，处于熔 化状态的金属冷却变平。
类
焊，非熔化极气体保护焊如钨极氩弧焊。
1、设备连接
二氧化碳气体保护焊，简称二保焊，其设备主 要由焊丝卷轴、送丝滚轴、焊丝、二氧化碳气瓶、 焊枪喷嘴、焊机电源等组成，连接如图所示。在焊 接过程中焊丝连接焊机电源的正极，焊件连接电源 的负极，送丝滚轴以一定的速度向焊枪喷嘴和焊件 之间输送焊丝进行焊接，同时从二氧化碳瓶中经过 减压、流量调整后的二氧化碳气体也输送到焊枪喷 嘴内起到保护作用。
用清理焊渣，在焊接过程不需要更换焊丝，大
大提高了工作效率。
焊
（5）特别适应现代汽车车身的维修
接
气体保护焊的电弧温度较高，热量相对集 特
中，使焊件加热区产生热量少，板材焊接后变 形小，减少了焊接对板材机械强度的影响，适
点
用于高强度钢焊接；
用同一种焊丝可以对几乎所有种类的钢材
进行焊接，在车身维修时不用区分哪些是低碳 钢，哪些是高强度钢就可以进行快速焊接，特 别适应现代汽车车身的维修。
利用现在气体保护焊设备的点焊功能， 只要一直按下焊枪开关就可以方便实现 “焊—停—焊—停—焊—停”的焊接工作。
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36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 的人， 决不会 坚韧勤 勉。
பைடு நூலகம்
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭