0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

四层板应用

工程师 来源:未知 作者:姚远香 2019-04-28 11:42 2852次阅读
00:00/00:00
80
倍速
50%
75%
100%
18:39:08
下载
  • Load:
    0 second
  • Duration:
    0 second
  • Size:
    0x0
  • Volume:
    0%
  • Fps:
    60fps
  • Sudio decoded:
    0 Byte
  • Video decoded:
    0 Byte
MEDIA_ELEMENT_ERROR: Format error(code:4)

在目前的汽车车身(主要是乘用汽车、小轿车)设计中,为了保证车身焊接质量,通常不允许出现四层板焊接。由于此限制,需要增加过渡搭接头,从而增加了车身重量,影响车的性能,减少了车身设计的自由度。为了有效地对车身进行减重,改善车的性能并提高设计的灵活性,某公司对四层板电阻点焊进行了尝试,使其在汽车焊接中得到应用。

电阻焊是以电阻热为能源的一种焊接方法,焊接所需电阻热的产生遵守公式:Q=I2Rt,而电阻R由电极与工件的接触电阻Rcw、工件电阻Rw和工件与工件的接触电阻Rc组成:R=2Rcw+Rw+Rc,如图所示,其中主要为电极与工件的接触电阻Rcw和工件与工件的接触电阻Rc,而这两部分主要取决于焊接压力。

1.试验设计

根据电阻点焊焊接原理,将四层板点焊与两层板、三层板的焊接进行比较分析,其差别主要在于四层板的板间间隙难于控制,它的接触电阻相对不稳定,克服这些间隙需要较大的压力。板间的间隙和较大的压力的共同作用会使焊点的表面留下较深的压痕,甚至影响连接强度。

通过上述分析,我们进行试验,并进行比较,寻找合适的焊接参数和合理的检验判定标准。

(1)采用焊相同等效板厚的二层板的焊接参数范围焊接四层板,进行金相分析检查焊点的质量。在电阻点焊中通常以等效板厚作为参考来设定参数,这里以次厚板乘以0.8加上厚板乘以0.2作为等效板厚。

(2)逐步加大焊接压力,再用焊相同等效板厚的二层板的焊接参数(除压力)进行试焊,然后进行金相分析确定焊点的质量。

(3)加大压力,扩大焊接电流和时间范围,进行金相分析,寻找合理的参数范围。

2.试验结果

(1)采用焊相同等效板厚的二层板的焊接参数范围焊接四层板,经过金相分析发现在这种条件下的焊点质量极不稳定,不易形成稳定的熔核直径,且容易出现气孔缺陷。使用与焊相同等效板厚的二层板的焊接压力,其可用参数范围很窄,且不稳定。在逐步加大焊接压力,多次试验后,发现当电极压力是相同等效板厚的二层板焊接时的120%~130%时,可以在一定范围内得到稳定的熔核直径,获得较稳定的焊接质量,但其压痕较深,飞溅不易控制。

(2)当电极压力增加到相同等效板厚二层板的焊接压力的130%后,电流的调整范围不再明显扩大,电极压力的增大加大了电极损耗,造成了更大的焊点压痕。

选取的是0.8+1.2+1.4+0.8mm的板厚搭配,在焊接参数为 14CYC、3.7kN(相同等效板厚的二层板焊接压力通常取2.5~2.8kN)和电极端面直径5.5mm左右时,采用不同的焊接电流所得到焊接金相结果如图所示。

3.试验结果分析

在14CYC、3.7kN以及电极端面直径5.5mm条件下采用不同的焊接电流所得到焊接金相结果数值如下表所示,从试验(1)可以看出试验结果与理论分析是基本吻合,由于四层板配合的间隙难以控制,与相同等效板厚的两层板焊接相比,需要较大的焊接压力(比通常情况大20%~30%),才能得到稳定的焊接质量。焊接金相结果数值:

四层板应用

结合试验(2)、(3),可以得知四层板仍是可以焊接的,但分析表中的可用参数范围与相同等效板厚的两层板焊接的参数范围比较,四层板焊接的可用参数范围相对较小。以0.8+1.2+1.4+0.8mm的板厚搭配为例,可用电流范围为8.5~9.8kA,差值为1.3kA,与相同等效板厚的两层板焊接相比,可用电流范围略小(相同等效厚度的两层板焊接时的电流差值可达1.5kA)。同时,从试验结果中可以看出,四层板焊接时,焊点的压痕较深,剩余板厚相对较小。

检查标准探讨:

因为焊点压痕深度会影响到焊点的动态疲劳强度,因此在点焊焊点的检验标准中,通常会对焊点的压痕深度作出规定,较常见的规定为板厚的30%,但是由于是多层板,加上间隙的影响,使得与电极接触的各板的焊点压痕深度大于板厚的30%。如果将检查标准中对压痕深度的要求更改为对剩余板厚的要求,如规定为剩余板厚不小于总板厚的70%,则是具有可行性的。

但是由于外层板上的压痕较深会降低外侧板焊点的动态疲劳强度,因此,在产品车身设计阶段需要考虑此因素,如增加焊点数量、焊点周围加涂胶液等。通过产品的模拟分析并经过实际验证后,证实此方法是可以在后续的产品中应用的。

在产品设计时充分考虑到焊点压痕深度对动态疲劳强度的影响,并改进相关评价标准的情况下,四层板焊接是可行的。这为车身零件间搭接头的设计又提供了一种选择,增加了设计的灵活性,有利于减轻车身的重量。但需要注意以下几点:焊接压力比通常情况下大20%~30%;焊接的热量范围略小于通常情况;焊接的波动相对较大,需要特别注意;焊接飞溅相对较大。

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 四层板
    +关注

    关注

    0

    文章

    31

    浏览量

    13537
  • 电阻焊
    +关注

    关注

    2

    文章

    84

    浏览量

    10812
收藏 人收藏

    相关推荐

    ADS8556模拟输入通道干扰信号是哪里来的?

    地模拟地分开铺设,,前端信号VRMS 20mv~2v,不启动AD采样时,模拟信号正常,FPGA一旦开始采样,模拟输入端口出现如附件中所示的干扰信号,周期2S左右低频,我的信号源是3路交流电流信号
    发表于 12-30 06:30

    6及以上都是用在哪些行业的哪些产品上

    6、8、还有10及以上的电路都是用在哪些行业的哪些产品,然后电路
    发表于 12-09 09:34

    福利升级!华秋首单立减100元!

    首单立减一直以来都是华秋新用户的福利之一今天,福利升级啦!2首单立减50元;4首单立减100元!注册后无需手动领取,活动开展期间优惠券长期有效,无需担心优惠券过期。2
    的头像 发表于 12-04 01:02 229次阅读
    福利升级!华秋<b class='flag-5'>四</b><b class='flag-5'>层</b><b class='flag-5'>板</b>首单立减100元!

    PCB与双层成本差异

    PCB与双层的成本差异主要体现在以下几个方面: 1、材料成本 :
    的头像 发表于 12-02 19:08 543次阅读

    ADS1263是否可以实现5SPS FIR GAIN=1 1u Vpp (23位稳定?)如果有差距会差多少?

    供电 2,二为无电流 运放跟随输出 参考平面,运放输入可以接地或1/2VREF;三为GND铺地+5V+3.3V走线 ;
    发表于 11-21 06:17

    PCB设计中高频电路的优化策略

    电路设计的优化策略 合理选择层数 对于高频电路的布线,采用中间内平面作为电源和地线可以起到屏蔽作用,有效降低寄生电感,缩短信号线长度,减少信号间的交叉干扰。一般来说,
    的头像 发表于 09-26 16:02 592次阅读

    求助,关于模拟电路的PCB布线及布局问题求解

    希望可以提供一份关于放大器的布局布线方面的指导文档。另,我有一块使用LM386做成的两放大板,现需要改为,中间两为电源和地。这样
    发表于 09-11 08:08

    PCB,顶层和底层运放对称布局需要考虑干扰问题吗?

    这是,差分采样电路。运放采用AD8692ARZ(8引脚),差分采样信号,采样时间为10us。板子的面积有限,目前是上下两各一个运放,不知道这样布局需不需要考虑高频干扰的问题。
    发表于 08-29 06:52

    铝基板:创新电路的基石

    铝基板是一种具有优异性能的电子电路,为了让大家更了解铝基板,捷多邦小编就与大家分享一下相关的知识点,一起看看吧~
    的头像 发表于 08-08 11:40 401次阅读

    THS4531直流输入时输出产生20MHz纹波怎么解决?

    目前由TPS8A7001将USB的5V降到3.3V供给模拟电路,,模拟地和数字地分割,通过一磁珠连接。整个PCB上只有晶振工作在20MHz,且晶振离这些模拟电路距离较远。
    发表于 07-31 08:26

    一文详解九PCB结构

    PCB电路是一种多层电路,具有复杂的结构和高性能特点。今天捷多邦就与大家一起拆解九
    的头像 发表于 07-26 14:49 821次阅读

    一文让你了解PCB六布局

    PCB 六的叠结构通常采用对称结构,即 TOP 和 BOTTOM 为信号,中间
    的头像 发表于 07-23 11:36 1796次阅读

    求助,关于AN2867的晶振布局问题求解

    今天在研究AN2867的晶振布局,有一个疑问,资料显示晶振周围需要地环保护,而且地环与其他地面要有间隙,在第一和第二都有这样的设计,请问如果是
    发表于 05-20 07:59

    如何使用TARGET3001!做电路(附:操作步骤)

    (TARGET3001!用法篇-如何将Altium文件导入到TARGET中) TARGET 3001!这款软件不仅可以轻松应对两,对
    发表于 03-05 13:47

    如何使用TARGET3001!做电路(附:操作步骤)

    TARGET 3001!这款软件不仅可以轻松应对两,对的设计也是不在话下,尤其是它拥有庞大的元器件库和一些其他亮眼的功能,今天主要
    的头像 发表于 02-23 15:26 715次阅读
    如何使用TARGET3001!做<b class='flag-5'>四</b><b class='flag-5'>层</b>电路<b class='flag-5'>板</b>(附:操作步骤)
    ckplayer
    version:X3
    about