焊接技術的發(fā)展方向

1、結(jié)合近期新技術、新工藝的發(fā)展，論材料連接（焊接）技術的發(fā)展方向結(jié)合近期新技術、新工藝的發(fā)展，論材料連接（焊接）技術的發(fā)展方向焊接作為連接金屬材料傳統(tǒng)而高效的加工方式，隨著新技術、新工藝、新的服役環(huán)境等的出現(xiàn)也面臨著新的挑戰(zhàn)和發(fā)展，下面就汽車工業(yè)從車身材料、車身焊接新技術及設備等方面簡述焊接技術的發(fā)展方向。1車身新材料焊接車身新材料焊接在汽車工業(yè)方面，隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，為了節(jié)約能源和安全性考慮，車身采用大量新型材料，如圖1所示。車身結(jié)構

2、材料從單一鋼結(jié)構，逐步向高強度優(yōu)質(zhì)鋼結(jié)構，進而向輕質(zhì)合金和復合材料結(jié)構發(fā)展。圖1車身結(jié)構材料輕量化發(fā)展趨勢1.1高強鋼焊接高強鋼焊接為減輕車身重量，提高車身抗沖擊強度，汽車生產(chǎn)中大量應用高強度鋼。轎車車身高強度鋼板應用比例:日本1980年為8.7％，1992年為23.3％，2000年為40％；美國1976年為6％，前幾年迅速增長已達45％；菲亞特一款車為67％，本田雅閣新車為49％，奧迪A5為68％。在中國，近年來高強度鋼使用率逐步提高

3、，2007年高強度鋼使用的平均比例已近17％。許多新開發(fā)車型車身高強度鋼板應用比例超過50％高強度鋼的使用，給車身件沖壓成形和焊接都帶來了新課題。高強度鋼板無論是機械性能，還是化學成分或是顯微結(jié)構都與普通鋼板差別很大，給焊接工藝提出了新的挑戰(zhàn)。由于高強度性能使得塑性溫度區(qū)間變窄，為獲得相同的塑性變形需要較大的電極壓力，導致合適的焊接工藝范圍變窄。通常通過改進優(yōu)化傳統(tǒng)點焊工藝，采用脈沖點焊、中頻點焊等專有技術，增加焊接壓力、控制焊接過程，

4、以獲得性能良好的焊點質(zhì)量。近年來，發(fā)展迅猛的激光焊工藝大大提高了高強度鋼板的焊接性能和接頭焊接強度。對于800MPa級超高強度鍍鋅鋼板，甚至達到1200MPa鋼，由于強度高、回彈小、成形性好和良好的抗腐蝕性等特點，而成功地應用于白車身的高強度功能件如A－B－C柱加強板、門檻、座椅骨架、保險杠加強板、縱梁、橫梁等方面。而或單獨的焊鉗伺服控制器)，使焊接壓力由帶有壓力反饋傳感器的可編程伺服加壓系統(tǒng)產(chǎn)生，能夠保證在整個焊接過程中提供所需要的動

5、態(tài)焊接壓力，實現(xiàn)最適宜的電極進給速度和電極壓力。伺服焊鉗的加壓速度可以比常規(guī)加壓快5倍，且能自動補償因壓饋等因素造成的壓力波動，特別適合于需要強頂鍛壓力的鋼材焊接。對提高鍍鋅鋼板、高強度鋼板、不同厚度和層數(shù)工件的點焊質(zhì)量，提供了有力的保障。一體式點焊鉗將焊接變壓器與點焊鉗合成一體。在機器人焊接領域內(nèi)，早已全部采用一體式點焊鉗。隨著車身新材料的使用和焊接質(zhì)量要求的不斷提高，伺服中頻點焊鉗越來越多地應用于焊接機器人生產(chǎn)線。國內(nèi)的一體式點焊鉗

6、開發(fā)較早，早在20世紀90年代就有產(chǎn)品問世，并在汽車生產(chǎn)中應用，但由于當時尚未掌握關鍵設計和制造技術，未能在生產(chǎn)中大量推廣，仍需對其進行技術攻關開發(fā)，以使其工業(yè)化推廣。2.2激光焊接技術激光焊接技術激光焊接從20世紀60年代激光器誕生，不久就開始了研究激光焊接技術，應用于薄小零件或元器件的焊接。大功率激光焊接在工業(yè)生產(chǎn)中的大量應用，已經(jīng)歷了40年的發(fā)展，正成為金屬材料加工與制造的重要手段，越來越廣泛地應用在汽車、航空航天、國防工業(yè)等領域

7、，尤其在汽車工業(yè)中的應用成果尤為顯著。激光焊接的種類有：激光熔焊、激光釬焊、激光電弧復合焊、雙多光束激光焊接等。2.3摩擦攪拌點焊技術摩擦攪拌點焊技術摩擦攪拌點焊技術(FSWSpotWelding)是英國焊接研究所(TWI)近年來研發(fā)的專有技術，適用于不同材料薄板點焊，特別適用于汽車鋁合金、鋁與鋼的車身件焊接。據(jù)報道，該技術已應用于日本MAZDA車身焊接。2.4等離子電焊技術等離子電焊技術等離子焊接技術是通過產(chǎn)生強有力的等離子束充分熔化