铝合金白车身点焊工艺及质量控制的研究

发布时间：2021-04-11 20:44

　　在全球能源危机的大背景下,汽车轻量化成为节能减排的重要途径,汽车轻量化主要分为材料轻量化和结构轻量化。铝合金集密度低、比强度高、耐蚀性好、导热导电性佳、价格低、易加工、易再生等于一体,已成为汽车轻量化中的主要材料。大量铝制零部件应用在车身中,其连接技术成为整个行业中的研究热点,但目前关于铝合金焊接,国内还没有可参考的焊接参数体系,而且焊接过程中铝件的工装夹具急需优化。因此,铝合金白车身点焊工艺研究及质量控制成为迫切的研究任务。本论文以大连奥托股份有限公司在产项目《通用汽车011项目》为课题来源,通过系统的工艺研究,获得适于铝合金白车身点焊的工艺参数,通过现场作业改善、消除七大浪费、准时化生产、TQM、过程防错等管理手段,实现焊接工艺和生产管理的标准化,切实提高生产质量、生产效率,降低生产成本,形成铝合金白车身焊装生产线的最佳解决方案。引入先进理念,形成现场标准化的生产管理模式。通过试验测试发现,3mm厚6XXX系的铝合金薄板与3mm厚SF-36合金铸件点焊时,电流为44kA,时间为170ms,压力为4.9kN,所得点焊接头熔核直径最大,且无虚焊、无飞溅,熔核区域硬度分布和点焊接头结合强... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 铝合金白车身介绍及质量控制
        1.2.1 白车身概念
        1.2.2 白车身开发制造流程
        1.2.3 车身制造四大工艺简介
    1.3 铝合金白车身连接工艺
    1.4 国内外铝合金车身点焊技术和质量控制的发展现状
        1.4.1 国内外点焊技术研究现状
        1.4.2 点焊质量控制
    1.5 本课题研究目标及主要内容
2 试验材料、设备与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验设备
    2.3 电极结构及材料
    2.4 试验方法
        2.4.1 试验材料预处理
        2.4.2 点焊工艺
    2.5 检测手段
        2.5.1 接头显微组织分析
        2.5.2 力学性能测试
        2.5.3 显微硬度测试
3 铝合金车身点焊工艺研究
    3.1 点焊工艺过程
    3.2 点焊工艺参数的选择
    3.3 工艺参数对点焊焊点的影响
        3.3.1 焊接电流对点焊焊点的影响
        3.3.2 焊接时间对点焊焊点质量的影响
        3.3.3 电极压力对点焊焊点质量的影响
    3.4 点焊电极寿命的研究
        3.4.1 电极寿命的影响因素
        3.4.2 电极失效的机理
        3.4.3 电极失效标准与延长寿命手段
    3.5 点焊质量控制
        3.5.1 点焊中常见缺陷
        3.5.2 质量检验与控制
    3.6 本章小节
4 铝合金白车身焊装生产线布局及实施
    4.1 铝合金白车身焊接生产线的构成
        4.1.1 汽车白车身的构成
        4.1.2 铝合金白车身焊接生产线的工艺构成
        4.1.3 铝合金白车身焊接生产线的设备构成
    4.2 铝合金白车身焊接生产线的布局
        4.2.1 车间布局的基本形式
        4.2.2 车间布局原则
    4.3 焊装线工装夹具布局设计
        4.3.1 焊装夹具设计准则
        4.3.2 工装夹具的基准与零件定位
        4.3.3 焊装夹具设计方法
    4.4 本章小结
5 铝合金车身点焊的质量控制与管理
    5.1 铝合金白车身点焊质量体系的建立
        5.1.1 材料
        5.1.2 焊接方法
        5.1.3 设备
        5.1.4 维护
    5.2 焊装生产线降低成本、提高质量的研究
        5.2.1 焊装生产线的平衡生产
        5.2.2 利润与成本的关系
        5.2.3 降低成本的对策
        5.2.4 产品质量提高途径
        5.2.5 成本和质量的关系
    5.3 铝合金白车身点焊生产线改善实例
        5.3.1 电极的更换条件
        5.3.2 电极的更换方法
    5.4 本章小结
结论
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]汽车轻量化连接技术的应用现状与发展趋势[J]. 张琪,叶鹏程,杨中玉,任小灵.  有色金属加工. 2019(01)
[2]全铝及钢-铝混合车身轻量化连接技术[J]. 张林阳.  汽车工艺与材料. 2018(07)
[3]CMT焊接汽车外观件运用[J]. 白鸿,刘海峰.  汽车工艺与材料. 2018(04)
[4]白车身轻量化连接技术浅析[J]. 侯顺华.  科技视界. 2018(07)
[5]铝合金在轻量化车身中的应用及连接技术[J]. 宋筠毅,刘东阳,张正林,贾庆旭.  上海汽车. 2016(06)
[6]铝合金电阻点焊电极寿命及其烧损原因分析[J]. 陈素玲,孙学杰,张玉红.  电焊机. 2014(10)
[7]铝合金电阻点焊的熔核形成过程[J]. 李洋,罗震,白杨,颜福裕.  焊接学报. 2014(02)
[8]汽车铝车身关键制造技术研究[J]. 李永兵,陈长年,郎利辉,谢晖,李落星,冯志军,李永兵.  汽车工艺与材料. 2013(03)
[9]轿车白车身点焊质量保证[J]. 王金良.  现代零部件. 2009(12)
[10]论汽车轻量化[J]. 马鸣图,易红亮,路洪洲,万鑫铭.  中国工程科学. 2009(09)

硕士论文
[1]某轿车白车身轻量化设计与研究[D]. 王权.重庆理工大学 2017
[2]无铆钉连接工艺对钢铝材料连接疲劳特性影响研究[D]. 李晓鹏.吉林大学 2016
[3]铝合金点焊电极的延寿技术研究[D]. 刘丹.天津大学 2006



本文编号：3131929