教学课件 汽车检测诊断技术.ppt

2汽车零件焊修 汽车零件主要使用钢、铸铁和铝合金三种材料。由于刚具有比较好的韧性和延展性，所以可焊性比较好。铸铁和铝合金的特性决定了焊修比较困难，所以主要介绍铸铁和铝合金件的焊修。 1.铸铁件焊修 （1）铸铁的焊修特点 ① 易产生白口 焊修铸铁件的主要困难之一是焊缝中容易产生白口，这是焊修金属冷却太快和石墨化元素烧失造成的。碳在快速冷却中来不及以石墨状析出而残存在碳化铁的化合状态，形成白口铁。白口铁坚硬光滑，难以加工，而且收缩率很大。 ②易产生裂纹 铸铁塑性差而发脆，焊接时由于冷热不均或冷却过快都会造成应力集中，特别是产生白铁以后应力集中更大，当应力超过焊缝处或超过周围材料的抗拉强度时时便会产生裂纹。 ③易产生气孔 铸铁焊接中所形成的熔点约为1400℃的难熔氧化物，在焊缝熔池上结成一层硬壳，阻碍熔池中气体向外自由溢出，从而产生大量气孔。气孔相当于裂纹，使零件的疲劳强度降低。 防止铸铁焊修产生上述问题的主要措施有：焊前预热、使用石墨化元素的焊条、加塑性变形材料、特殊措施减小应力、焊接后缓冷。 （2）铸铁零件的电弧冷焊工艺 ①焊前准备工作 铸铁件前应彻底清除油污、水垢等。查出裂纹的位置和方向，在裂纹两端各钻一个φ4～5mm的止裂孔，并开坡口。坡口角度为60°～70°，底部为圆角过渡，坡口深度为零件厚度的2/3~4/5，然后用汽油或丙铜涮洗并烘干。 ② 焊接电流的选择 电流的选择的基本原则是在保证焊透的前提下尽量选择小电流。电流过大，熔化深，母材金属成分和杂质向熔池里转移，不仅使焊缝性能改变，而且在熔合区产生较厚的白口层 ③ 施焊方法 分段施焊法：在施焊过程中为了减小焊补区与整体之间的温差，相应减少焊接的应力和变形，宜采用分段施焊法。例如焊气缸体时，每段长可取10～30mm。每焊完一段后立即用小锤从弧坑开始锤击焊缝，直到焊缝的温度下降到40～60℃不再烫手时为止。然后再焊下段。 一次长焊和分段焊焊接应力分布（a）-长段焊；（b）-分段焊 分层施焊法：工件较厚时所采用的一种焊接法，。多层 焊时，可采用较细的焊条、较小的电流，使后焊的一层 对先焊的一层有退火软化的作用。另外当使用镍基焊条 时，多层焊还可以先焊两层镍基焊条层做过渡区，再采 用低碳钢焊条填满坡口，以节约贵重的镍合金。 2.铝及铝合金的焊接 （1）铝及铝合金的焊接特性 铝及铝合金有易氧化、导热性好、膨胀系数大、熔点低及高 温强度低等特点。因此焊接时容易产生一下问题。 ①易氧化 铝在空气中极易与氧结合生成致密结实的Al2O3薄膜（氧化 膜），焊接时这种氧化作用更剧烈。氧化膜覆盖在熔池表面 妨碍焊接过程的正常进行，在熔池中妨碍金属之间的良好结 合；由于Al2O3比重较大，很容易在焊缝中形成夹渣；氧化 膜还会吸附水份，而且液态铝能大量的溶解NO2，所以焊接 过程很容易形成气孔；焊接过程中除了铝被氧化外，合金元 素也大量烧损，严重影响焊接接头的质量。 ②易形成气孔 焊接铝合金时，氢气大量的溶解于液态铝，但不溶于固态铝， 因此熔池冷却时，原来溶于液态铝的氢气几乎全部析出，来不 及排除就形成气孔。 ③易烧穿 铝及铝合金由固态转化为液态时，没有明显的颜色变化，所以 不易判断熔池的温度。另外，温度升高时，铝的机械强度降 低，所以很在焊接中很容易在无法察觉的情况下导致烧穿。 ④易产生裂纹 焊接铝及铝合金时防止裂纹应从减小焊接应力、调节熔池金属 成分、改善熔池结晶条件、正确选择焊接方法等几个方面考虑。 ⑤接头不等强度 铝及铝合金焊接时由于热区受热而发生软化，强度降低而使接 头与母材无法达到等强度。 （2）铸造铝合金焊补 壳体铝合金件都为铸铝件，如发动机缸体、变速器壳、水泵壳等。壳体铝合金件一般采用气焊或氩弧焊，焊接工艺措施如下： ①焊前对零件表面进行彻底清除泥砂、油污和氧化膜，铸件的缺陷必须全部铲除干净；如有裂纹应在裂纹两端钻止裂孔，以防止裂纹延伸；当焊件壁厚大于5mm时应开“V”形坡口；对厚度大于10mm的铸件需要进行预热，预热温度约为300℃；为了防止焊补处烧穿，可在反面用湿石棉布垫上，离焊补处较近的铸件边缘也应垫好或挡住。 ②焊丝和气焊剂 焊丝一般采用与铸件成份相同的材料。焊丝中易烧损的元素（如镁、锌）尽量控制在规定范围的上限，可用丝311铝硅焊镁铝合金以外的各种铝合金。气焊时气焊溶剂用气剂401. ③焊后处理 在焊补后应立即清除焊件上残存的焊剂和熔渣，以防止其对铸件的腐蚀。为了消除焊接应力，焊补应最好进行300~350℃退火处理。 3 汽车零件校正 1.静压校正 绝大多数零件是在冷状态下静压校正的。将轴支承在两“V”形铁上，用压力机在轴上施加压力，压力方向与轴弯曲的方向相反。轴受压后的变形量可由置于轴下的百分表观察。 校正时要注意观察百分