汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全
- 格式:docx
- 大小:37.23 KB
- 文档页数:3
第五章铝及铝合金焊前清理、焊缝修理、焊后处理工艺第一节焊前清理铝及铝合金表面存在一层致密而坚硬的氧化膜,熔点高达3000度以上,导电性很差,因此,在焊接过程中,会产生电弧不稳和气孔,因此,铝合金工业结构焊接前,必须将其清除掉,清理采用如下工艺过程:1.除油、除污处理铝合金材料在加工、运输、存储过程中,不可避免地会粘上油污等脏物,这些有机物质在高温作用下也会产生气孔等缺陷,在焊接打磨过程中,同时会污染工具的洁净度使污染面进一步扩大,因此,铝合金表面在用工具打磨前,如果洁净度不够,首先要进行表面除油污的处理。
处理办法是将工业丙酮注入一点到矿泉水瓶中,在瓶盖上扎几个小孔,使丙酮能够成雾状喷到铝合金表面上,然后用工业擦拭纸或布擦拭表面就可清洁表面的油污。
用丙酮做清洁剂主要是利用丙酮的高挥发性和高溶解性,但过量使用会危害人体健康和影响环境安全。
图5-1是工业擦拭纸的示意,图5-2是丙酮如何使用的示意。
图5-1 工业擦拭纸的示意图5-2 丙酮如何使用的示意2.铝合金焊前打磨铝合金焊前打磨主要是为了清除铝合金焊接表面氧化膜,氧化膜致密而坚硬,采用普通钢丝刷很难将其清除,因此,刷子的钢丝一般采用0.3MM以上的不锈钢丝做刷子,过大、过小直径均不适合,钢丝直径太大,打磨过程受力大,不稳,过小,刷子寿命不好。
打磨工具主要有两种类型:风动打磨和手动打磨。
风动打磨主要有角向砂轮配杯型碗刷和纵向砂轮配柱状钢丝刷,图5-3是角向砂轮配合杯型碗刷工作的示意,图5-4是纵向砂轮配合柱状钢丝刷的工作示意。
图5-5是常用柱状刷示意,根据打磨量大小和位置,选择柱状刷厚度和直径大小是提高打磨效率和质量的关键环节,在施工中要格外注意,工具的正确选择,可以显著提高生产效率,降低成本。
图5-3角向砂轮配合杯型刷的工作示意图5-4 纵向砂轮配合柱状刷的工作示意图5-5 常用柱状刷示意从图5-3、图5-4示意可以看到,角向砂轮配杯型不锈钢碗刷轻巧灵活,工作效率慢,纵向砂轮配合柱状钢丝刷,打磨速度快,但工具比较重,工作负荷大。
汽车车身铝合金连接工艺研究引言:近年来,汽车工业的发展已经成为全球经济的重要指标之一、汽车的质量、性能和安全性是消费者关注的焦点。
由于铝合金的轻质化、高强度和良好的耐腐蚀性能,铝合金在汽车工业中得到了广泛应用。
汽车车身是整个汽车结构中非常重要的组成部分,而车身连接工艺则关系到整车的质量和安全性能。
铝合金车身连接工艺的研究旨在解决铝合金车身连接时所面临的一系列技术问题,提高连接结构的强度、刚度和耐久性。
本文将从铝合金连接工艺的研究背景和现状出发,分析车身连接工艺中存在的问题,并探讨一些改进和优化的方法。
一、铝合金车身连接工艺的研究背景和现状铝合金车身连接工艺的研究随着汽车工业的发展日益受到重视。
传统的钢结构车身连接工艺无法直接应用到铝合金车身上,因为铝合金具有较低的熔点和热导率。
因此,铝合金车身连接工艺的研究成为重要的研究方向之一目前,铝合金车身连接工艺主要分为以下几种:铆接、焊接、胶接和接触连接。
铆接是常用的连接方法,它在结构设计中发挥着重要作用,可提供较高的连接刚度和强度,但需要较长的装配时间。
焊接方式有氩弧焊、激光焊和摩擦搅拌焊等,但焊接过程中容易产生应力集中和变形问题。
胶接方式可以提供良好的密封性和抗冲击性,但在高温和湿润环境下容易失效。
二、铝合金车身连接工艺存在的问题然而,当前的铝合金车身连接工艺依然存在一些问题需要解决。
首先,连接结构的强度和刚度还不够理想,需要进一步提高。
其次,连接过程中容易产生应力集中和变形问题,影响整车的质量和稳定性。
另外,铝合金连接结构的耐腐蚀性和耐久性也是需要关注的问题。
三、铝合金车身连接工艺的改进和优化方法针对上述问题,研究者提出了一些改进和优化的方法。
首先,可以优化铝合金车身的设计,采用合理的结构形式和连接方式,以提高连接结构的强度和刚度。
其次,可以引入新型的连接材料和技术,如铝合金螺母、螺栓和蜂窝结构等,以提高连接的耐腐蚀性和耐久性。
此外,还可以结合数值模拟和实验研究,分析连接过程中的应力和变形情况,优化连接工艺。
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全在汽车行业中,使用铝车身连接工艺技术可以显著减轻车身的重量,提高车身的强度和刚性,改善车辆的燃油经济性和操控性能。
以下是一些常用的铝车身连接工艺技术方法:1. 铝合金焊接:铝合金是一种常用的车身材料,可以通过焊接来连接不同部件。
常见的铝合金焊接方法包括TIG(Tungsten Inert Gas)焊接、MIG(Metal Inert Gas)焊接,以及激光焊接等。
这些方法可以实现高强度的连接,同时也有较好的外观和耐腐蚀性能。
2.铆接:铆接是一种常用的连接方法,特别适用于连接薄板或不易进行焊接的部件。
铆接通常使用铆钉或铆铆钉进行连接,通过将铆钉穿过连接的部件并从另一侧形成头部,实现部件的牢固连接。
铆接连接具有高强度、耐腐蚀和可靠性好的特点。
3.自攻螺纹:自攻螺纹是一种通过在一侧先钻孔形成螺纹孔,然后在另一侧用螺纹螺钉连接的方法。
这种连接方法适用于连接不同材料的部件,并且可以获得坚固的连接。
4.紧固件连接:紧固件连接指的是使用螺母和螺栓来连接不同的部件。
紧固件连接广泛应用于汽车行业,可以提供较高的连接强度和可靠性。
5.弹性连接:弹性连接是一种通过在接触面之间增加弹性材料(如橡胶)来吸收和减少振动和冲击力的连接方法。
这种连接方法常用于减震器和悬挂系统等部件的连接,以提高车辆的驾驶舒适性和稳定性。
6.胶粘剂连接:胶粘剂连接是一种使用适当的胶粘剂在两个部件之间形成牢固连接的方法。
这种连接方法适用于连接不同材料的部件,如铝合金与塑料件的连接。
胶粘剂连接可以提供较好的密封性和耐腐蚀性能。
7.激光焊接:激光焊接是一种高精度的焊接方法,通过激光光束将两个部件熔合在一起。
这种连接方法适用于连接较小的部件或进行高精度的连接,可以实现较高的焊接质量和外观。
总的来说,汽车行业的车辆铝车身连接工艺技术涉及到多种方法,每种方法都有其适用的场景和特点。
在实际应用中,根据具体的车身设计和需求,可以选择合适的连接方法,以提高车身的性能和可靠性。
铝车身连接工艺方法大全铝车身作为现代汽车制造中常见的材料,其轻量化、高强度等优势使其成为汽车制造中重要的材料之一、铝车身的连接技术也因此成为了汽车制造中的关键环节之一、下面将介绍几种常见的铝车身连接工艺方法。
1.粘接粘接是一种常见的铝车身连接工艺方法。
粘接使用的是特殊的结构胶,通过将胶水应用在铝板接口处,然后施加压力,使胶水在接口处形成均匀的粘结。
粘接的优点包括连接牢固,密封性好,重量轻,且不会对铝板表面造成损伤。
但是,粘接的缺点在于其耐热性和耐候性相对较差。
2.焊接焊接是另一种常用的铝车身连接工艺方法。
铝的焊接主要包括电弧焊接、激光焊接和摩擦焊接等。
电弧焊接是通过电弧加热两块铝板,然后再加压使其相互连接。
激光焊接则是利用激光束将两块铝板加热至熔点,然后加压粘合。
而摩擦焊接是通过在接头处施加压力使两块铝板在摩擦热的作用下形成焊接。
焊接的优点在于连接牢固、耐热性好,但也有缺点,如焊接过程中产生的温度较高可能对铝板造成变形。
3.铆接铆接是一种常见且经济实用的铝车身连接工艺方法。
铆接利用铆钉将两块铝板连接在一起。
铆钉分为铆铜钉和铆铝钉两种。
铆接的优点在于连接坚固,抗拉强度高,且能够适应铝板材料的膨胀和收缩。
然而,铆接的劣势是需要额外的工具和成本,且在连接后无法进行拆卸。
4.弯曲连接弯曲连接是一种适用于铝薄板连接的工艺方法。
通过将两块铝薄板进行弯曲连接,使其互相扣合。
弯曲连接的优点在于简单易于操作,无需额外的连接材料,且能够良好地保持铝板的整体性能。
但是,弯曲连接的强度相对较低,对板材的刚性要求较高。
5.机械连接机械连接是一种常用的铝车身连接工艺方法,包括螺栓连接和螺母连接。
这种连接方法需要在铝板上预先开孔,然后将螺栓和螺母通过孔洞连接。
机械连接的优点在于连接牢固,方便拆卸和维修。
但是,机械连接需要额外的连接部件,增加了制造成本。
综上所述,铝车身连接工艺方法有粘接、焊接、铆接、弯曲连接和机械连接等多种。
汽车铝车身拉铆工艺流程
汽车铝车身拉铆工艺流程如下:
1. 预处理:将铝材进行表面处理,去除污垢和氧化层,保证铝材表面光洁。
2. 切割:使用激光或数控切割机将铝材切割成所需大小。
3. 钻孔:在需要拉铆的位置钻孔,孔径大小需与铆钉直径匹配。
4. 植钉:将铆钉塞入孔内,用铆钉机将铆钉拉紧。
5. 压接:将车身件在专用模具下进行压接,保证铆钉与铝板之间紧密贴合。
6. 检测:通过X光和超声波检测方法检测铆钉和车身之间的粘合情况和密度。
7. 化学处理:使用化学蚀刻剂进行表面处理,去除氧化层并增强铆接强度。
8. 涂装:对车身进行涂装,保护铝板表面不受氧化影响并增加美观度。
以上便是汽车铝车身拉铆工艺流程的简单介绍。
汽车铝板工艺技术
汽车铝板工艺技术是指汽车制造过程中,对铝材料进行加工、成型和表面处理的一系列工艺技术。
随着汽车行业的快速发展,汽车铝板工艺技术也在不断创新和进步。
首先,汽车铝板的加工工艺技术主要包括:切割、冲压、折弯和焊接等。
切割是将铝板按照设计要求裁剪成各种形状和尺寸的工艺过程,常用的切割方法有剪切和激光切割。
冲压是通过冲压模具将铝板冲压成所需的凹凸形状,通常用于制作汽车车身的外壳。
折弯是将铝板沿着预定的弯曲线折弯成各种形状,常用的折弯方法有手工折弯和机械折弯。
焊接是将多个铝板进行连接,常用的焊接方法有氩弧焊和激光焊。
其次,汽车铝板的成型工艺技术主要包括:压力成型和热成型。
压力成型是将铝板放入模具中,在给定的压力下使其成型,常见的压力成型方法有深冲和拉伸。
热成型是通过加热和冷却的方式使铝板成型,常用的热成型方法有热压和热拉伸。
最后,汽车铝板的表面处理工艺技术主要包括:喷涂、阳极氧化和电泳涂装。
喷涂是将特定颜色的喷漆喷涂在铝板表面,常用的喷涂技术有静电喷涂和机械喷涂。
阳极氧化是将铝板浸泡在化学液中,通过电解作用使表面形成一层氧化膜,以提高其耐腐蚀性。
电泳涂装是将铝板浸泡在电解液中,通过电泳沉积在表面形成一层涂层,以改善其外观和耐腐蚀性。
总之,汽车铝板工艺技术是汽车制造过程中不可或缺的一部分。
随着技术的不断创新和发展,汽车铝板的工艺技术也会不断提高,以适应汽车行业的发展需求。
汽车铝的焊接工艺有哪些
汽车铝的焊接工艺有以下几种:
1. 电弧焊接:使用电弧产生高温熔化铝材进行焊接。
常见的电弧焊接工艺有手工电弧焊、氩弧焊、等离子弧焊等。
2. 摩擦焊接:利用铝材在高速摩擦和压力下产生热量,使两块铝材熔化并产生结合。
常见的摩擦焊接工艺有摩擦搅拌焊、摩擦搅拌点焊等。
3. 激光焊接:利用激光束在焊接接头上产生高热,熔化铝材进行焊接。
激光焊接具有焊接速度快、热影响区小等优点。
4. 爆炸焊接:利用高速冲击波在焊接接头上产生瞬间高温,使铝材熔化并结合。
爆炸焊接常用于焊接铝合金与钢的接头。
5. 焊点焊接:通过在铝材上创造小面积局部熔化,使两块铝材焊接在一起。
常见的焊点焊接工艺有电阻焊接、电弧焊接等。
其中,氩弧焊和摩擦搅拌焊是汽车铝焊接中较常用的工艺。
铝型材车身焊接工艺
铝型材车身焊接工艺通常采用TIG(氩弧焊)或者MIG(气体保护焊)焊接方法。
第一步,准备工作:清洗铝型材表面,去除杂质和油脂,使得焊接区域干净。
第二步,预热:将要焊接的铝型材进行适当的预热,以提高焊接质量。
预热温度一般在100°C-150°C之间。
第三步,焊接参数设置:根据铝型材材质和厚度设置合适的焊接参数,包括焊接电流、焊接速度、气体流量等。
第四步,焊接操作:使用TIG或者MIG焊枪进行焊接操作。
焊接过程中,焊工需要控制好焊接速度和焊接电流,同时保持焊接区域的氩气保护,防止氧化。
第五步,焊后处理:焊接完成后,对焊缝进行砂轮打磨和抛光,以提高焊缝的外观和密封性。
总之,铝型材车身焊接工艺需要注意材质、厚度等因素,合理设置焊接参数并严格控制焊接质量,以确保焊接连接牢固和外观美观。
铝合金车身维修中的铆接工艺实例作者:暂无来源:《汽车维修与保养》 2017年第7期文/江苏赵宝平燕寒一、铆接工艺概述使用铆钉将两件或两件以上的工件连接在一起的方法称为铆接。
本质上铆接工艺是通过发生塑性变形来实现连接效果的。
根据铆接工艺和铆钉形式的不同,它可以细分为很多种类,在一些高档车型的制造工艺里,主要采用了冲压铆接工艺,尤其是在铝制车身中,其功能类似于钢制车身的电阻点焊工艺。
总体来讲,铆接工艺作业不破坏工件表面防腐层,不受工件材料的限制,连接强度高、工艺稳定、操作简便、成本低,所以应用也比较广泛。
二、铆接规范在汽车售后维修中,根据汽车厂家的维修规定,在汽车的某些部位需要使用铆接来完成维修。
根据结构形式和形状的不同,铆钉又可以分为很多种,如实心铆钉、空心铆钉、半圆头铆钉、沉头铆钉、平头铆钉、盲铆钉等,具体使用位置及方法要根据汽车厂家维修手册确认。
1.铆接规范要点通常来说,材料不同,直径不同,长度不同,铆钉的承载力也不同,维修时要根据实际情况选用正确规格和型号的铆钉。
(1)铆接前必须要用大力钳夹紧固定板件,使板件紧密贴合。
(2)按照行业铆接工艺标准,采用铆接连接时,铆钉的直径应为板件厚度的2倍,以最薄板件的厚度为准。
铆接的钉距应为铆钉直径的3倍,偏差不得超过±1mm;铆接的边距应为铆钉直径的2倍,偏差不得超过±lmm。
(3)铆钉连接的强度还取决于铆钉孔的开孔精度及其表面质量。
在汽车维修中铆接开孔的直径最大不得超过铆钉直径0.2mm,开孔后要注意刮除孔边的毛刺等。
(4)要根据铆钉的规格、型号、强度选用正确的铆钉枪及其夹头或冲头,否则不仅无法完成铆接作业,严重者还会损坏工具及工件。
(5)要注意铆接时的压力或拉力调节,必须根据板厚和板件性能选择适当的压力或拉力,否则会导致铆接缺陷,严重者会导致工件过度延展甚至开裂。
(6)实施作业时要确保枪头始终垂直正对工件表面,否则可能会导致铆接缺陷。
汽车工业中铝连接技术用铝及铝合金制造汽车零部件具有明显的减重节能效果,以铝代替钢铁制造发动机可减重30%,汽车铝车轮可减重30%左右,铝制轿车车身更是比钢制品轻40%以上。
汽车每使用1kg铝可降低自重2.25kg,减重效应高达125%,在汽车整个使用寿命周期内可减少废气排放20kg。
一辆汽车若减重10%,可相对减少6%~8%的燃油消耗,燃油效率提高5.5%。
汽车的轻量化除了降低油耗还有利于改善汽车在行驶、转向、加速、制动等多方面的性能。
国外,早在1990年,本田公司就已经向市场推出了全铝车身的NSX型小汽车。
2009年北美汽车的平均用铝量可达157kg/辆。
福特汽车公司宣称2020年单车铝镁合金用量将上升到90kg。
德国大众汽车公司要在每一辆轿车上设计含有80kg以上的镁铝合金零件。
奥迪汽车公司已经将铝合金车身用于成批生产的轿车。
奥迪A8车身已经采用了第一代铝合金空间构架Aluminum-Space-Frame(ASF),并且积累了经验,也在奥迪A2车身上使该技术得到进一步发展。
目前汽车轻量化用材铝件的连接工艺有十多种,分别为点焊、螺柱焊、弧焊、自攻螺丝连接(FDS)、自冲铆接工艺(SPR、TOX)、激光焊、粘接、压铆、拉铆、搅拌摩擦焊、电子束焊接。
使用频率最高的主要为FDS工艺、SPR工艺、螺柱焊工艺和铝点焊。
01 SPR工艺SPR工艺称为自冲铆接技术,通过液压缸或伺服电机提供动力将铆钉直接压入待铆接板材,待铆接板材在铆钉的压力作用下和铆钉发生塑性变形,成型后充盈于铆模之中,从而形成稳定连接的一种全新的板材连接技术。
具体过程如为:铆鼻首先压住被铆接板材,铆钉被铆杆施压嵌入,穿透上层板材,并扩张进入下一层板材,而后铆钉与板材一起扩张,充满铆模,铆钉腿部向四周翻开形成“钮扣”,从而完成上下板材牢固的连接(如图1)。
自冲式铆接技术的优点:•冷连接工艺,适用于多层、多种类型板材连接。
•工序完成迅速,可满足大批量生产需求。
汽车行业车辆铝车身连接工艺技术方法大全
1. 点焊(Spot Welding)
点焊是一种常用的车身连接方法,适用于铝合金车身板件的连接。
该
方法通过施加电流和压力在连接部位产生高温,使两个板件在瞬间熔化并
连接在一起。
2. 溶胶-凝胶焊(Sol-gel bonding)
溶胶-凝胶焊是一种将两个铝合金板件通过涂覆溶胶和凝胶剂的方式
进行连接的方法。
通过烘烤,溶胶和凝胶剂在高温下熔化和固化,使两个
板件牢固连接。
3. 拉铆(Pull Riveting)
拉铆是一种将两个板件通过铆钉进行连接的方法。
铆钉在板件两侧通
过应用力拉伸,从而将两个板件牢固地固定在一起。
4. 锁缝铆接(Hemming)
锁缝铆接是一种常用的车身板件连接方法,适用于铝合金材料的连接。
通过将一片较薄的铝合金板件卷曲成锁缝造型,然后将其与另一片板件铆
接在一起,形成一个强大的连接。
5. 螺柱焊接(Stud Welding)
螺柱焊接是一种通过将螺柱焊接在车身板件上,并通过螺母固定来进
行连接的方法。
螺柱焊接通常用于连接较大的板件或需要承受较大力的连接。
6. 点胶(Adhesive Bonding)
点胶是一种使用特殊的胶粘剂将两个铝合金板件连接在一起的方法。
胶粘剂通过固化,使两个板件在连接处形成牢固的结合。
7. 气动铆接(Pneumatic Riveting)
气动铆接是一种使用气动工具将铆钉通过压力连接在板件上的方法。
该方法适用于较大规模的连接,能够提供快速且牢固的连接。
8. 控制变砂(Controlled Torsion Sanding)
控制变砂是一种通过表面修整和抛光来准备板件连接部位的方法。
通过控制砂纸的旋转和移动,可以准确地对连接部位进行加工,以确保连接的质量和稳定性。
9. 冲压(Stamping)
冲压是一种常用的金属板件加工方法,适用于铝合金板件的制造和加工。
通过冲压工艺,可以将平板变形成需求的形状,并准备好进行连接。
10. 铆螺母焊接(Nutsert Welding)
铆螺母焊接是一种将螺母通过铆钉焊接在车身板件上的方法,以便固定其他组件。
通过选择合适的铆钉尺寸和焊接参数,可以确保连接的牢固性和可靠性。
11. 焊接(Welding)
焊接是一种将两个板件通过熔化并使其连接在一起的方法。
铝合金车身板件通常使用氩弧焊、激光焊等焊接方法进行连接。
12. 螺栓连接(Bolt Fastening)
螺栓连接是一种通过螺栓和螺母将两个板件固定在一起的方法。
这种连接方法通常适用于需要频繁拆卸和安装的情况。
总结:。