Schwei?technische Lehr-und Versuchsanstalt
München –Niederlassung der GSI mbH
Untersuchung zum Anschwei?en von Widerstandsschwei?muttern an Bleche aus h?her-bis h?chstfesten Werkstoffen
SLV München NL der GSI mbH
Dipl.-Ing. Thomas Bschorr
Dr.-Ing. H. Cramer
Widerstands-schwei?en
gro?e Anwendung in blechverarbeitender Industrie
neue Stahlwerkstoffe:
CP, TRIP, 22MnB5
?Mischverbindungen problematisch
(Rissbildung, hohe Aufh?rtungen,hohe Streuung der Festigkeit)?keine allgemein verfügbaren Erkenntnisse
Erfahrungen
hohe Wirtschaftlichkeit kostengünstig
Befestigungs-u.Anschlussteile:
Muttern,Bolzen
Ausgangssituation
Qualit?t u.a. abh?ngig von:
?Werkstoffeigenschaften ?Buckelgeometrie ?Schwei?maschine ?
Schwei?parameter
angeregt aus der Arbeitsgruppe
AGV3.2
PBA -Mitglieder
?BMW AG
?DaimlerChrysler
?ThyssenKrupp Steel
?Harms und Wende
?Volkswagen AG
?Ideal –Werk
?Conntronic
?Limbach /Fastenrath/ Nedschroeff (Mutternlieferanten)
Optimierung der Verbindungsqualit?t
Vergleich der Ger?tetechnik und Stromquellenart
Buckelschwei?maschinen MF (Dalex)
CD (Conntronic)AC (Düring )
?Ermittlung von Parameterfenstern ?Schwei?bereichsdiagrammen ?Verfahrensgrenzen
Ziel
?Werkstoffvergleich
?Vergleich der Schwei?barkeit unters. Muttergeometrien mit verschiedenen Buckelgeometrien
?Prüfung (Gewindeg?ngigkeit Kopfzug, Drehmoment)?Schliff
?H?rteprüfung
Ansichten der Schwei?muttern
Schwei?parameterbereiche:F EL = 2,0 –10,0 kN t S = 20 –400 ms I S = 10 –40 kA
C-Gehalt: 0,13 bis 0,19 %Mn-Gehalt: 0,38 bis 0,45 %
V ierkant
S chwei?m utter 4 S chw ei?warzen (kurz: 4kM 8)
R undschwei?m utter 3 segm entierte S chw ei?warzen R ingflanschbolzen 3 segm entierte S chwei?w arzen …Lim bachm utter“4 gepr?gte R undbuckel
Qualit?tsanforderungen der Anwender
A: M6, F Z = 3,5 kN, M D = 30 Nm
M8, F Z = 5,5 kN, M D = 60 Nm B:
M6, F Z = 5,0 kN, M D = 30 Nm (Blechdicke 1,5 mm)M8, F Z = 5,5 kN, M D = 60 Nm (Blechdicke 2,0 mm)C:
M6, F Z = 2,5 kN, M D = 35 Nm (Blechdicke 1,7 mm)M8, F Z = 4,0 kN, M D = 85 Nm (Blechdicke 3,0 mm)
+ Schliffe, Gefügebeurteilungen
Brucharten beim Widerstandsmutternschwei?en
einwandfreie Gewindeg?ngigkeit (unteres Kriterium)
gute
Gewindeg?ngigkeit (mittleres Kriterium)
schlechte
Gewindeg?ngigkeit (oberes Kriterium)
Spritzergrenze; garantiert keine Spritzer am und im Gewinde
Einzelne Spritzer im Gewindeansatz gr??ere Spritzer im Gewinde, oder Schwei?perlen am Gewindeeingang
Gewindeg?ngigkeit wie im Neuzustand vor Schwei?ung. Gewinde kann von Hand durch minimalen Kraftaufwand beim Eindrehen bzw. durch vorheriges S?ubern mittels Klopfen oder Ausblasen gangbar gemacht werden. Schraube nicht mehr von Hand eindrehbar. S?ubern von Spritzern
nur noch bedingt m?glich. Schraube kann mit Schlagbohrer eingedreht werden, darf aber beim Ansatz nicht
verlaufen.
Beispiele
Vereinzelt kleine Schwei?perlen, die aber nur am Mutterrand erscheinen. Schwei?perlen mittlerer Gr??e am Rand und kleine im Gewindegang. Gro?e Schwei?perlen am Rand und im Gewindegang. An den rot markierten Stellen quillt Schmelzgut
in das Gewinde, die …Warzen“ bilden.
Kriterien zur Beurteilung der Gewindeg?ngigkeit
Buckelaufstandsfl?chen?nderung, 4-kant Mutter M8 Neuzustand: A = 2,27mm2 Neuzustand: A = 2,40mm2
F10kN, 3s: A = 2,62mm2 F10kN. 3s: A = 2,84mm2
Buckelaufstandsfl?chen?nderung, Rundmutter M8
Nach F 10kN, 3s: A = 2,27mm2
Neuzustand: A = 0,45mm2 Neuzustand: A = 0,51 mm2
Nach F 10 kN, 3s: A = 1,04 mm2
+ 400 %
+ 100 %
Buckelabdruck im Blech CP800
Buckel 4, A = 2,33 mm2 (86%)Buckel 3, A = 1,89 mm2 (69%) Buckel 1, A = 2,71 mm2 (100%)Buckel 2, A = 2,60 mm2 (96%)
Buckel 2, A = 3,54 mm2 (100%)
Buckel 4, A = 3,19 mm2 (90%)
Buckel , A = 2,74 mm2 (77%)
Buckel 1, A = 3,37 mm2 (95%)
Buckelabdruck im Blech DC04
Bunkelunregel-m??igkeiten werden besser ausgeglichen !
6,32%16,97%11,39%6,59%5,54%13,20%10,30%
6,72%2,0%
4,0%6,0%8,0%10,0%12,0%14,0%16,0%18,0%20,0%
22,0%4k-M84k-M6
Rd-M8
Rd-M6
Muttergeometrien
(G e s a m t ) V a r i a t i o n s k o e f f i z i e n t
neu
nach Belastung mit 10 kN
Für die Abweichungen wurden die Variations-koeffizienten der einzeln untersuchten Proben herangezogen, so kann es vorkommen, dass die Varianz der der Einzelvariationskoeffizenten
unterhalb des Gesamtvaritaionskoeffizenten liegt.
Buckelaufstandsfl?chen?nderung der Rund und 4-kant Muttern
Streuungen bei Rundmuttern!
H420LAD+Z, t = 1,5 mm, Mutter: M8 4Kant 050
100
150
200
250
10
15
2025
30
I S [kA]
M D [N m ]
3
6
9
12
15
F Z [k N ]
Drehmoment M8,4 kN Zugkraft M8, 4 kN t S = 100 ms t SA = 40 ms
Zugkraftverlauf
Drehmomentverlauf
schlechte
Gewindeg?ngigkeit
H420LAD+Z, t = 1,5 mm Mutter M8 4-kant
050100
150200
250
10
15
2025
30
I S [kA]
M D [N m ]
03
6
9
12
15
F Z [k N ]
Drehmoment M8,4 kN Zugkraft M8, 4 kN
t S = 100 ms t SA = 40 ms
Drehmomentverlauf
Zugkraftverlauf
schlechte
Gewindeg?ngigkeit
CP800, t = 1,8 mm, Mutter: M8 4Kant
CP800, t = 1,8 mm, Mutter: M8 4-kant
Zugversuch F Z = 8,8 kN Bruchlage SZ
RdM6 /CP800
F EL = 4,0 kN t S = 40 ms I S = 22 kA
F EL = 4,0 kN
t S = 80 ms
I
S
= 20 kA
Zugversuch
Bruchlage: Bu
Fz= 12,2 kN
Vk= 12%
CP800, Limbach Mutter M8
050
100
150200
250
5
10
1520
25
I S [kA]
M D [N m ]
3
6
9
12
15
F Z [k N ]
Drehmoment M8, 3 kN
Zugkraft M8, 3 kN t S = 200 ms t SA = 40 ms
Drehmomentverlauf
Zugkraftverlauf
schlechte
Gewindeg?ngigkeit
TRIP700, t = 1,6 mm, Mutter: M8 4Kant
TRIP 700, 1,6 mm, Mutter M8 4-kant
Zugversuch F Z = 6,9 kN Bruchlage Mb
Drehmoment
90 -190 Nm (+/-30)
F EL = 4,0 kN t S = 100 ms I S = 22 kA
TRIP 700, Mutter M8 4-kant
4,63
2,69
3,10
3,62
5,47
8,02
7,52
8,82
4,18
8,16
8,32
8,54
2
4
6
8
10
12
14
21014 (12,1%)21016 (32,7%)21018 (31,1%)41016 (24,1%)41020 (10,9%)41022 (11,2%)61018 (14,1%)61022 (28%)61024 (9,5%)81018 (34,5%)81022 (15,2%)81024 (28,5%)
F Z [k N ]
kein Spritzer im Gewinde, g?ngig Sprizer im Gewinde, leicht g?ngig Sprizer;leichte KTS, schwer g?ngig
Kopfzugkr?fte Blechwerkstoff CP800, Mutter RdM8
I. GENERAL 概述………………………………………………………………..……….. Scope of Engineering Specification, General Statement ………….……….…. 总体说明，本规范适用范围 Process Description ……………………………………………….………..……. 焊接过程描述 Design Guidelines 设计准则……………………………………………………………..…. Size Relative to Base Sheet Metal Thickness 紧固件对板材厚度的相对尺寸 Size in Base Sheet Metal 板材上孔的尺寸 Strength 紧固件强度 of Base Sheet Metal 板材的平面度 of Fastener 紧固件的位置 Applicable Materials 适用材料……………………………………………………… Joint Identification Symbols 焊接接头识…………………………………………………… II. SUMMARY OF PRODUCTION VALIDATION AND IN-PROCESS TESTS …….. 生产验证及过程测试总述 III. TEST PROCEDURES AND REQUIREMENTS ……………………………… 试验过程及要求 Applicability of Test Procedures for PV- and IP-Test Phases …………………. PV试验阶段及IP试验阶段的适用性 Weld Parameter Monitoring 焊接参数监控……………………..…...………………… Introduction 简介 Welding Current over Time [A] 焊接电流 Electrode Force [N] 电极力 Dimensional and Visual Inspection of the Welded Fastener …………………… 被焊紧固件的尺寸校核及目视检查 Introduction 简介 Gap between Fastener and Base Sheet Metal 紧固件与板材的间隙 Burn Through into Base Sheet Metal 板材的烧穿 Deformation of Fastener Body 紧固件的变形 Cracks 破裂 Flash on Threads 螺纹上的毛刺 Metal spatter 金属飞溅 Position of Nut on Component 螺母在部件中的位置 Perpendicularity of Bolt 螺栓的垂直度 Inspection of Section Cuts 剖面切割检查…………………………………………… Introduction 简介 Gap between Fastener and Base Sheet Metal 紧固件与板材之间的间隙 Penetration into Base Sheet Metal 板材的焊透率
螺母螺栓焊接强度检验控制方法 1.螺母螺栓来件检查 1.1由操作者负责螺母螺栓来件检查,并在焊接之前实施。 1.2检查内容及频率 1.2.1螺母螺栓外观检查（首先检查外观） 焊接前,对螺母螺栓的外观进行100%的目视检查,检查的内容包括：清洁度、锈蚀、外形、焊脚及丝牙。若发现不良品，立即通知品检确认处理。 螺纹的通过性检查 对来件进行每批次20颗的抽检,采用通止规检查通过性。若发现有不能通过者，立即通知品检确认处理。 2. 钣件来件检查 焊接前由操作者目视全检钣件外观，焊接面是否清洁，底孔是否有毛刺，或进行必要的清洁清除。发现不良，应立即通知品检处理。 3．电极的点检 由操作者负责电极的点检工作，品检巡查。 电极点检内容及方法 螺母电极的点检 电极是否漏、渗水；螺纹是否滑牙；电极头是否达到寿命限；绝缘垫片及绝缘衬套是否被烧坏失去绝缘效果；弹簧是否失效；电极头端面是否水平；上下电极是否对正。 螺栓电极的点检 电极是否漏、渗水；螺纹是否滑牙；电极头是否达到寿命限；绝缘胶木是否破损或烧损失去绝缘效果；电极内孔深度是否满足螺栓的长度。 4．核对参数 特别提醒应核对焊接参数，包括减压阀指针是否指向所需要压力值或电子比例阀是否显示所需压力值，其余参数通过编程器核对。各种螺母螺栓的焊接参数参考表一至表四。 表一三凸点或四凸点螺母焊接参数参考表 表二环形焊脚螺母焊接参数参考表 表三三凸点或四凸点螺栓焊接参数参考 表
表一至表四仅为经验参考值，实际生产时，应以作业指导书为准。 5．螺母螺栓焊接强度的全破坏检验 全破坏方法 敲击法：对于焊接螺母，用螺栓带入焊接螺母，垂直敲击螺栓至螺母脱落，观察焊点断裂情况来判断焊接强度；对于焊接螺栓，直接敲击螺栓至脱落来判断焊接强度。压溃试验：使用WE300液压式万能试验机对螺母或螺栓进行压溃，通过压溃力大小判断焊接强度。调试时可以以试片替代零件做测试作为参考，调试后正式生产前必须以实际零件测试结果为准。压溃力参考标准详见表五、表六。 全破坏时机 人，机，料，法，环，测等任一因素发生变更时，需重新做全破坏进行强度评估。日常生产时，螺母原则上只打扭力来判断焊接强度，一般不做全破坏试验，但无法打扭力的或高风险零件需用试片做全破坏；螺栓首件生产时，以试片做全破坏试验，并用胶榔头敲击零件半破坏来判断焊接强度。 表五螺栓压溃力参考标准MES CH 401D 单位: N(kgf) 表六螺母压溃力参考标准MES CH 400F或MES CH 400G (单位:KN)
M12螺母凸焊工艺探讨 【摘要】介绍了凸焊螺母M12与5mm厚B510L钢板焊接的试验过程，确定了最优工艺参数。 关键词凸焊螺母正交试验工艺参数 随着产品质量的不断提高，凸焊螺母、螺栓已越来越广泛的应用于汽车行业。好多资料对凸焊工艺参数进行了分析和研究，取得了显著成果，为后来者提供了具有非常实用的参考价值，但采用的试件多为2mm～2.5mm板料和M6、M8螺母，而在底盘大梁、变速箱、安全带等重要部位好多采用大厚度钢板和M10、M12的大螺母，国内一些小厂，主要是一些小的配套厂，由于工艺参数选择不正确，导致凸焊螺母焊接不牢，半成品件在运输过程中或转运过程中凸焊螺母容易脱落，有时不得不采取CO2气体保护焊进行加固，不但浪费人力、财力，也使凸焊失去了本来意义。 1大螺母、厚板凸焊的主要质量缺陷 焊接不牢，半成品件在运输过程中或转运过程中凸焊螺母脱落，继续增大电流，螺纹退火严重,精度下降甚至烧毁螺纹。 2原因分析 在压力作用下，螺母凸点被压溃，通电后，结合面处产生的巨大热量一部分用来加热板料和螺母形成熔核区，另一部分通过板料和螺母表面、板料和螺母传导到电极过程中散失掉。由于板料表面积大，熔合区热量散失快，板的熔透率低，而螺母凸点处由于面积小得多熔透率高，在板件和螺母之间造成熔核偏移，甚至板料上不能形成熔核，影响焊接强度。 3解决办法 3.1降低螺母在结合面处的熔透率 采用强规范，在被焊件上通以大电流、短时间。大电流产生热量保证凸点足以熔化，短时间缩短了产热过程，减少了热量散失，利于厚板熔核形成。根据分析试选用以下参数:焊接时间为3或4周波,焊接电流20kA,试焊后测其扭力强度,结果都在90N·m左右。再以大电流、短时间方式变化参数,效果不明显,但此时电流已足够大，继续增加电流，螺纹严重烧损、螺母发红。 3.2选择预热脉冲电流（电流1） 焊核的产生需要强大的热量,因为此时电极是“冷”的，螺母及板材是“冷”的，焊核在凸脚尖端形成最有利，关键是要让板材参与焊核的形成，所以强大的热量
凸焊工艺规范 1 范围 本规范规定了公司常用标准件凸焊工艺技术要求。 本规范适用于公司规划和设计部门对凸焊工艺的审查。 2 规范性引用文件 无 3术语 3.1 凸焊 凸焊是在焊接件的接合面上预先加工出一个或多个凸点，使其与另一焊接件表面相接触，加压并通电加热，凸点压溃后，使这些接触点形成焊点的电阻焊方法1）。凸焊的位置精度取决于定位销与被焊接对象之间的配合精度，奇瑞公司的凸焊理论定位偏差最大为：（螺母）0.2mm（螺栓）0.25mm。 ——————————《焊接工程师手册》 陈祝年 机械工业出版社 2002.1 第四章 凸焊工艺
3.2凸焊设备 8 1.上电极臂 4.下电极夹持器 7.定位销2） 2.下电极臂 5.上电极 8.凸焊标准件 3.上电极夹持器 6.下电极 9.钣金件 图1 螺栓凸焊 螺母凸焊
图3 图2 图4 4内容 4.1 螺母凸焊 4.1.1 凸焊电极需要的空间 螺母凸焊面必须为平面。 图1螺母凸焊下电极直径大小有Φ32、Φ35、Φ38、Φ42，常用为Φ32；上电极直径有Φ16、Φ20、Φ27，M5常用为Φ16，M6、M8常用为Φ20。所以普通螺母的下电极至少要预留Φ32的圆平面。 保险带安装螺母（如图2）上电极与下电极直径相同，有Φ38、Φ42两种。所以对于安全带螺母上下电极需要至少预留Φ38的圆平面。 4.1.2 凸焊定位底孔 为降低凸焊电极制造成本，凸焊螺母底孔统一定为(M+1)mm,其中M为焊接螺母的公称直径（螺纹大径）。 英制螺母螺纹大径加1后取整。如：7/16螺母（QR366716），螺纹大径约Φ11.1125mm，其螺母底孔直径为Φ12mm。 4.2 螺栓凸焊 螺栓凸焊有两种形式，一种为承面凸焊，钣件对应位置开孔（如图1，3）；另一种为端面凸焊，钣件位置无孔（如图4），目前奇瑞公司基本为承面凸焊。 4.2.1 凸焊电极需要的空间 螺栓凸焊面必须为平面。 图3 螺栓凸焊下电极直径大小有Φ25、Φ32，上电极大小有Φ16、Φ20； M5、M6下电极常用深度为30mm，M8下电极常用深度为38mm。 4.2.2 凸焊定位底孔 为降低凸焊电极制造成本，凸焊螺栓底孔统一定为(M+0.5)mm,其中M为焊接螺栓的公称直径（螺纹大径）。 英制螺母公称直径（螺纹大径）加0.5后取整。 4.3 对凸焊钣件的要求 4.3.1凸焊钣件的焊接可操作空间 在焊接状态下，待凸焊钣件不能与焊机相干涉，焊机尺寸依据奇瑞公司目前设备状况要求如下（如图5，6，以“南京TN-400”为例）： 零件凸焊位置点沿与凸焊螺母、螺栓轴线垂直方向，距零件边缘最小尺寸要小于焊机喉深C（奇瑞公司焊机喉深为420～770mm），以避免与焊机干涉； 其它尺寸A、B、D 因各种焊机的结构相差很大，详细请参看附录A。 在用普通直电极无法满足特殊设计要求时，可以考虑制作变形电极。目前奇瑞现场的变形电极请参看附录B。（特殊电极的制作会增加产品的成本，而且焊接质量没有保证，应尽量不采用）
焊接螺母和焊接螺钉拧紧检测 前言 焊接螺母和焊接螺钉的拧紧装置需要保证安装过程中的拧紧质量。另外，为了检测焊接质量和过程可靠性，需要在安装过程中检测安装强度。 为了提供安装过程可靠性的证据，其他质量保证测量工作也会安排到生产过程中去，而后续的焊接螺母和焊接螺钉检测可能会被放弃。 目录 1概述 2其他应用文件 3缩写，定义和符号的使用 4规范的物质和循环 5描述 6安装分类 7非破坏性检测 过程顺序的描述 外观检测 扭矩检测 8破坏性检测 接地螺母的破坏性检测 扭矩的破坏性检测 压迫检测 压迫检测力列表 剔试检测 特殊的金属截面检测 9扭矩检测表 10检测文件 对缺陷的修补措施 11检测工具 附件A A.1 补充说明 1概述 这个针对钢板焊接螺母和焊接螺钉拧紧的标准文件涉及到了螺栓的安装过程。 描述了整车的焊接的安装条件。相关部门负责进行这些检测。不能使用文件中没有提到的检测方法。 制造部门需要检测过程。在遇到质量问题时，质量部可以增加随机检测。为了质量和系统的改进和针对质量问题，需要进行车身框架的破坏性检测。 2其他应用文件 MBN 73B 六角形螺母 MBN 73C 方形螺母 MBN 75 螺纹焊钉 MBN 10176 有边缘的六角形螺母 MBN 10369 圆形螺母 MBN 10390 圆形螺母（拱型）
MBN 10391 带焊环的焊钉 N13008 有边缘螺母 DIN EN ISO 14270 焊点，焊缝的机械剥落检测的样本尺寸和检测过程 DIN EN ISO 14272 焊点的交叉拉紧检测的样本尺寸和检测过程 DIN EN ISO 14273 焊点，焊缝的剪切检测的样本尺寸和检测过程 3缩写，定义和符号的使用 边界焊：结合焊是一种不完整的融焊，焊钉只是粘连在金属部件上而没有所需的强度。 4 规范的物质和循环 为了控制物质和循环，所有的材料，方法，过程，零件和系统都应该符合适用的合法规范。 5描述 以下的内容只能应用与钢板焊接。 6安装分类 钢片螺母 A类 B类 样式 方形螺母（MBN 73C 或者DIN 928） 六角形螺母（MBN 73B 或者DIN 929） 圆形焊接螺母（MBN 10369） 样式A 样式B 带边缘的六角螺母（MBN 10176） 圆形螺母 焊钉 A类 B类 例子，MBN 75 MBN 10391 7非破坏性检测 7.1过程顺序的描述 所有通过参数监控发现有缺陷的焊接（比如颜色标识）必须被修复。额外检测的样本必须与正在生产的规定的随机检测试片分离开。在检测焊钉，焊接螺母时需要参考相关的工艺文件。检测部门需要详细记录检测过程，比如如何辨别试片的缺陷。 7.2外观检测 7.2.1检测过程 外观检测必须符合评估标准。必须由经过培训的考核员在合适的距离和灯光条件下进行外观检测。 7.2.2检测记录 外观检测必须记录在清单中。 已经被确认的缺陷，比如焊点趋向边缘，必须马上对生产系统或者焊接装备进行修正。 7.2.3评估标准 焊接螺母的检测必须符合下表标准
Schwei?technische Lehr-und Versuchsanstalt München –Niederlassung der GSI mbH Untersuchung zum Anschwei?en von Widerstandsschwei?muttern an Bleche aus h?her-bis h?chstfesten Werkstoffen SLV München NL der GSI mbH Dipl.-Ing. Thomas Bschorr Dr.-Ing. H. Cramer
Widerstands-schwei?en gro?e Anwendung in blechverarbeitender Industrie neue Stahlwerkstoffe: CP, TRIP, 22MnB5 ?Mischverbindungen problematisch (Rissbildung, hohe Aufh?rtungen,hohe Streuung der Festigkeit)?keine allgemein verfügbaren Erkenntnisse Erfahrungen hohe Wirtschaftlichkeit kostengünstig Befestigungs-u.Anschlussteile: Muttern,Bolzen Ausgangssituation Qualit?t u.a. abh?ngig von: ?Werkstoffeigenschaften ?Buckelgeometrie ?Schwei?maschine ? Schwei?parameter angeregt aus der Arbeitsgruppe AGV3.2
螺母凸焊工艺设计规范 2014-12-30发布 2015-1-1实施 xxxxxxxxx发布
1.范围 本标准规定了本公司螺母凸焊焊接参数、定位孔尺寸及其公差等技术要求。 本标准适用于xxxxxxxx公司零部件及总成螺母凸焊工艺设计。 2.规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的，凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 19867.5 《电阻焊焊焊接工艺规程》 HB/T5420-1989 《电阻焊电极与辅助装置用铜及铜合金》 GB/T 5213-2008 《冷轧低碳钢板及钢带》 GB/T 13680-1992 《焊接方螺母》 HB 5363-1999 《焊接工艺质量控制》 3.凸焊设备 3.1唐山松下生产的YS-500R型电阻焊机 4.对焊件的要求 4.1焊件母材选用DC01、20钢、Q235等焊接性良好的低碳钢； 4.2母材规格选用料厚3.0mm以下冷轧钢板； 4.3凸焊螺母符合GB/T 13680规定，表面不做任何处理切验收合格；4.4在焊接状态下，焊件与焊机不得干涉或无法焊接。焊件工艺要求见附表1
焊件结构示意图 附表1 焊件工艺要求 4.6焊件凸焊螺母底孔可选用 1.009.1+Φ和1 .005.10+Φ两种规格，推荐选用 1 .005.10+Φ； 4.7最大尺寸超过1.5m 且刚性差的工件不建议采用凸焊； 4.8焊件质量超过10Kg ，不建议采用凸焊。
5.凸焊电极、电极帽 5.1电极、电极帽材料选用2类电极材料。见附表2 5.2电极、电极帽端面平整无毛刺，电极工作部分尺寸应方便地到达焊接处和电极充分冷却，以及电极能可靠地安装于焊机上，并卸装方便。
规格标准——GB标准 方螺母C级GB 39-88 六角螺母C级GB /T41-2000 六角厚螺母GB 56-88 蝶形螺母GB 62-88 环形螺母GB 63-88 组合式盖形螺母GB 802-88 球面六角螺母GB 804-88 扣紧螺母GB 805-88 滚花高螺母GB 806-88 滚花薄螺母GB 807-88 小六角特扁细牙螺母GB 808-88 嵌装圆螺母GB 809-88 小圆螺母GB 810-88 圆螺母GB 812-88 端面带孔圆螺母GB 815-88 侧面带孔圆螺母GB 816-88 带槽圆螺母GB 817-88 1型非金属嵌件六角锁紧螺母GB /T 889.1-2000 1型非金属嵌件六角锁紧螺母细牙GB /T 889.2-2000 盖形螺母GB 923-88
1型六角螺母GB /T 6170-2000 1型六角螺母细牙GB /T 6171-2000 六角薄螺母GB /T 6172.1-2000 非金属嵌件六角锁紧薄螺母GB /T 6072.2-2000 六角薄螺母细牙GB /T 6173-2000 六角薄螺母无倒角GB /T 6174-2000 2型六角螺母GB /T 6175-2000 2型六角螺母细牙GB /T 6176-2000 六角法兰面螺母GB /T 6177.1-2000 六角法兰面螺母细牙GB /T 6177.2-2000 1型六角开槽螺母-A和B级GB 6178-86 1型六角开槽螺母-C级GB 6179-86 2型六角开槽螺母-A和B级GB 6180-86 六角开槽薄螺母-A和B级GB 6181-86 2型非金属嵌件六角锁紧螺母GB /T 6182-2000 非金属嵌件六角法兰面锁紧螺母GB /T 6183.1-2000 非金属嵌件六角法兰面锁紧螺母细牙GB /T 6183.2-2000 1型全金属六角锁紧螺母GB /T 6184-2000 2型全金属六角锁紧螺母GB /T 6185.1-2000 2型全金属六角锁紧螺母细牙GB /T 6185.2-2000 2型全金属六角锁紧螺母9级GB /T 6186-2000 全金属六角法兰面锁紧螺母GB /T 6187.1-2000
4I CS 备案号： 中华人民共和国汽车行业标 准 QC QC/T ××××—200× 中华人民共和国工业和信息化部 发布
QC/T ×××-200× II 前 言 本标准编制所依据的起草规则符合GB/T 1.1标准的规定。 本标准由全国汽车标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位： 。 本标准主要起草人： 。 本标准为首次发布。
QC/T ×××-200× 有效力矩型全金属六角凸缘焊接螺母 1 范围 本标准规定了有效力矩型全金属六角凸缘焊接螺母的型式与尺寸、技术条件。 本标准适用于螺纹规格为M6～M14的、性能等级为8、产品等级为A级的有效力矩型全金属六角凸缘焊接螺母。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。 GB/T 90.1-2002 紧固件 验收检查（ISO 3269:2000，IDT） GB/T 90.2-2002 紧固件 标志与包装 GB/T 196-2003 普通螺纹 基本尺寸（ISO 724：1993，MOD） GB/T 197-2003 普通螺纹 公差（ISO 965-1：1998，MOD） GB/T 3098.9-2002 紧固件机械性能 有效力矩型钢六角锁紧螺母（ISO 2320:1997，IDT） GB/T 5779.2-2000 紧固件表面缺陷 螺母（ISO 6157-2：1995，IDT） GB/T 16938-2008 紧固件 螺栓、螺钉、螺柱和螺母 通用技术条件（ISO 8992:2005，IDT） QC/T 326-×××× 汽车标准件产品编号规则 3 尺寸 型式与尺寸按图1和表1。 图1 型式与尺寸 1
《焊接六角螺母》 汽车行业标准编制说明 1 适用范围 本标准规定了焊接六角螺母的型式与尺寸、技术条件。 本标准适用于汽车用螺纹规格为M4～M16和M8×1～M16×1.5的、与机械性能8.8级以下螺栓配合使用焊接六角螺母。 2 背景与编制目的 本标准规定的焊接六角螺母是使用在商用车、乘用车车身部件上的标准件。 为了解决目前汽车行业使用的焊接方形螺母焊接后螺纹变形和焊接强度不够问题，汽车行业标准化技术委员会基础分标委会提出制订汽车行业《焊接方形螺母》标准。 本标准修改采用了DIN 929-2000《焊接方形螺母》。与其不同之处及原因： ——编写格式没有采用DIN 928-2000，而采用了我国标准GB/T 1.1-2009 《标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写》标准。 ——尺寸代号按我国标准GB/T 5276-1985《紧固件 螺栓、螺钉螺柱及螺母 尺寸代号和标记》。 ——没有采用汽车安全带固定点的7/16英制螺纹的规格。因为汽车行业已经有单独的汽车安全带固定点螺母。不应在本标准中重复出现。 ——因我国标准习惯于在标准正文中不规定重量，而在其他文件中给
出，因此本标准也没有采用产品的重量。 ——取消了焊接方形螺母的在机械制图中的图样画法。因我国与德国的机械制图画法不同。 ——检查验收、标志与包装按我国标准。与德国体系不一样。 ——编号规则按汽车行业标准。 本标准编制所依据的起草规则符合GB/T 1.1标准的规定。 本标准规定的焊接方形螺母适用于小批量手工焊接。焊接时不用采用定位销，焊接强度高、螺纹不易变形。 本标准是根据2009-1053-QC《工信部印发2009年第一批工业行业标准制修订计划》的安排开展标准制定工作。 3 标准属性 本标准为推荐性行业标准。 4 主要技术内容 本标准规定了焊接方螺母的型式与尺寸、技术条件。 5 其它 本标准编制所依据的起草规则符合GB/T1.1标准的规定。 本标准由全国汽车标准化技术委员会提出并归口。 本标准起草单位：中国第一汽车集团公司技术中心 本标准主要起草人：郭抚顺。 本标准为首次发布。
本技术新型公开了一种螺母凸焊装置，包括凸焊机本体，所述的本体上设置有点焊组件、夹持组件、传输组件，所述的点焊组件包括悬臂和设置在悬臂上的点焊头，所述的夹持组件设置在所述点焊组件的下方，所述的传输组件包括振动盘、输出管和气枪装置，本技术新型的一种螺母凸焊装置解决了传统设备存在的众多问题，不仅在传输组件、夹持组件等主要部件上得到了改进，而且增加了很多人性化的功能，非常实用。 技术要求 1.一种螺母凸焊装置，其特征在于：包括凸焊机本体(1)，所述的本体(1)上设置有点焊组件、夹持组件(2)、传输组件，所述的点焊组件包括悬臂(3)和设置在悬臂(3)上的点焊头(4)，所述的夹持组件(2)设置在所述点焊组件的下方，并通过手动微调组件(5)固定在支撑箱(6)上，所述的传输组件包括振动盘(7)、输出管(8)和气枪装置，所述的气枪装置的出件口与夹持组件(2)之间设置有过渡滑板(9)，所述的气枪装置包括气枪(10)和将气枪(10)活动连接在本体(1)上的枪挂(11)，所述的气枪(10)可相对于枪挂(11)多角度调节出件方向，所 述的本体(1)上还设置有带触屏功能的电脑显示器(12)，所述的本体(1)的顶部还设置有吊挂环(13)。
2.如权利要求1所述的一种螺母凸焊装置，其特征在于：所述的本体(1)下端设置有底座(14)，底座(14)上设置有脚踏控制器(15)。 3.如权利要求1所述的一种螺母凸焊装置，其特征在于：所述的振动盘(7)设置在抗震支架(16)上。 4.如权利要求1所述的一种螺母凸焊装置，其特征在于：所述的夹持组件(2)连接有气动装置(17)。 技术说明书 一种螺母凸焊装置 技术领域 本技术新型涉及点焊技术领域，尤其是一种螺母凸焊装置。 背景技术 传统的螺母凸焊机结构简单，夹持组件不牢靠，传输装置容易由于受到震动发生位移，导致输出的工件不在正确工位上，带来了不少麻烦，而且传统的机器智能化程度不高，需要改进。 技术内容 本技术新型要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中的现有技术存在的问题，提供一种改进的螺母凸焊装置。
一、目的 为了能更好的规范各种焊接操作，保证焊接质量。 二、适用范围 本规范适用于泰瑞公司焊接作业生产。 三、凸焊操作工艺规范 （一）、焊前准备： 1、检查设备 ①焊前接通焊机的水、气、电路，开启控制箱电源。操作者检查水、气、电管路有无异常现象。设备人员检查网络控制参数（网络电压：360-420V，气压：不小于0.4MPa，冷却水循环是否畅通良好，流量充足，并且焊机无漏气、漏水、漏电。） ②检查凸焊机，要求电极同轴并升降平稳、压力调节敏捷、程序控制正常、变压级数闸刀接触良好。 2、焊接工艺参数： ①凸焊工艺参数： ②凸焊螺母抗扭强度参数： 3、焊接工艺试片 每班生产前作工艺试片，检查试片凸焊质量并按要求记录（附表格），要选用与产品焊接时同规格、同牌号的螺母/螺栓和同厚度、同材料的试片作试验。 ①凸焊螺母试片检验方法 外观检查：要求无螺纹损伤、裂纹、允许有轻微飞溅和少量的金属挤出，但不影响螺栓的拧入。 螺栓试装法：选用与凸焊螺母相配的螺栓,要求不能借用任何工具，直接用手能将螺栓顺利拧入螺母孔内，则为合格；反之螺栓不能拧入或拧入困难，则为不合格。 编制 会签 编制部门标准化 标记处 数 更改文件号签字日期装焊技术科批准
强度试验法：将工件固定在工作台上，把扭力扳手上的专用套筒套在螺母上，用手扳动扭力扳手。如工件上螺母承受规定的扭力而不脱落，则为合格；如试片上螺母承受的扭力未达到要求或达到要求后脱落，则为不合格。应调整工艺参数，重新做试片，直到试片合格为止。 ②、承面凸焊螺栓试片检验方法： 产品强度试验：将自制带帽钢螺母拧在焊好的螺柱上，注意钢螺母与工件留一段距离,套筒放在带帽钢螺母上,（如下图所示）。用扭力扳手将钢螺母拧到规定扭矩；如螺栓没有松动且螺栓根部焊缝区域无明显变形、裂纹，则该螺栓焊接合格。如螺栓脱落、焊缝区域有明显裂纹或明显的凸起，则该螺栓焊接不合格。 (二) 螺母、承面螺栓凸焊的操作 1、对操作人员要求：操作者须经严格培训，合格后持证上岗。 2、清理焊件表面油污、锈蚀或其它脏物。各工位操作者全数检验，检验员抽检。 3、螺母凸焊的操作： 穿戴好手套、护袖、围裙、眼镜等劳保用品，在焊前检查都合格后，才能进行凸焊作业。两电极处在打开状态，把工件上的螺母孔对准下电极的定位销，落在下电极上并扶正工件；必须保证工件的螺母孔落到定位销的底部与下电极的支撑面贴合，而不能压在定位销的定位台阶上，影响工件螺母孔与凸焊螺母的同轴度。接着把凸焊螺母套在定位销上（螺母凸起部分朝向工件如下图所示），手迅速离开。踩下控制踏板，上电极在气缸的作用下，往下移动压在螺母上进行焊接。控制开关踩下后需保持几秒钟，直到凸焊螺母与工件之间火花一闪螺母上凸点被压溃，两件焊在一起为止，两电极自动打开。将焊好后的工件往上移，从定位销上取下，放到工件摆放架或储物箱里。在焊接过程中需注意安全，戴好防护器具。特别是在放螺母时，严禁踩控制踏板；应等螺母放好，手缩回后，才能踩控制踏板。 局部放大 上电极 工件 下电极下电极定位销上的凸台操作过程注意事项： ①工件上的螺母孔没落到定位销的底部，而是压在定位销的定位台阶上，容易导致螺母焊偏； ②工件与下电极的支撑面不贴合，螺母孔局部平面易变形； ③螺母套在定位销没落到位（螺母斜放，卡在定位销上），导致螺纹损坏及定位销易磨损。 承面凸焊螺栓的操作： 穿戴好手套、护袖、围裙、眼镜等劳保用品，在焊前检查都合格后，才能进行凸焊作业。两电极处在打开状态，把工件上的螺栓过孔对准下电极的螺栓过孔定位销，落在下电极上并扶正工件；必须保证工件的螺栓过孔周围型面与下电极的支撑面贴合，否则影响工件过孔与凸焊螺栓的同轴度。接着把承面螺栓通过工件上的螺栓过孔放入下电极的螺栓过孔定位销内。踩下控制踏板，上电极在气缸的作用下，往下移动压在螺栓承面端进行焊接。控制开关踩下后滞留片刻，直到凸焊螺栓与工件之间火花一闪螺栓上凸点被压溃，两件焊在一起为止。两电极自动打开。将焊好后的工件往上移，从定位销上取下，放到工件摆放架或储物箱上。在焊接过程中需注意安全，戴好防护器具。特别是在放螺栓时，严禁踩控制踏板；应等螺栓放好，手缩回后，才能踩控制踏板。 操作过程注意事项： ①工件上的螺栓过孔没与定位销过孔对齐，影响焊接螺栓与工件的同轴度； ②工件与下电极的支撑面不贴合，螺母孔局部平面易变形。 (三)凸焊产品的检验规范： 1、焊接过程中操作者全数自检，检验员对焊好的工件用目测的方法对螺母数量、焊接位置及用螺栓试装法和强度试验的方法对焊接质量进行抽检，并按附表要求进行记录。 2、产品出现焊接缺陷时：该工位暂停工作，提请维修人员检查焊机的各项参数，找出原因，进行故障排除。对同批工件进行全检，找出所有不合格品。对凸焊螺母不合格品用丝锥进行清丝；强度检验后，对有变形的焊接部位应进行钣金修复；对凸焊螺母、螺栓已脱落的工件应重新凸焊或CO2加焊。 四、点焊操作工艺规范： 编制 会签 编制部门标准化 标记处数更改文件号签字日期装焊技术科批准
螺母标准 方螺母C级GB 39-88 六角螺母C级GB /T41-2000 六角厚螺母GB 56-88 2型全金属六角锁紧螺母9级GB /T 6186-2000 全金属六角法兰面锁紧螺母GB /T 6187.1-2000 全金属六角法兰面锁紧螺母细牙GB /T 6187.2-2000 1型六角开槽螺母细牙A和B级GB 9457-88 2型六角开槽螺母细牙A和B级GB 9458-88 六角开槽薄螺母细牙A和B级GB 9459-88 焊接方螺母GB /T 13680-92 焊接六角螺母GB /T 13681-92 2型六角开槽螺母-A和B级GB 6180-86 六角开槽薄螺母-A和B级GB 6181-86 蝶形螺母GB 62-88 六角薄螺母GB /T 6172.1-2000 非金属嵌件六角锁紧薄螺母GB /T 6072.2-2000 六角薄螺母细牙GB /T 6173-2000 六角薄螺母无倒角GB /T 6174-2000 2型六角螺母GB /T 6175-2000 2型六角螺母细牙GB /T 6176-2000 六角法兰面螺母GB /T 6177.1-2000 六角法兰面螺母细牙GB /T 6177.2-2000 2型非金属嵌件六角锁紧螺母GB /T 6182-2000 非金属嵌件六角法兰面锁紧螺母GB /T 6183.1-2000 非金属嵌件六角法兰面锁紧螺母细牙GB /T 6183.2-2000 1型全金属六角锁紧螺母GB /T 6184-2000 2型全金属六角锁紧螺母GB /T 6185.1-2000 2型全金属六角锁紧螺母细牙GB /T 6185.2-2000 小沉头铆螺母GB /T 17880.3-1999 环形螺母GB 63-88 组合式盖形螺母GB 802-88 球面六角螺母GB 804-88 扣紧螺母GB 805-88 1型六角螺母GB /T 6170-2000 1型六角螺母细牙GB /T 6171-2000
《焊接方形螺母》 汽车行业标准编制说明 1 适用范围 本标准规定了焊接方形螺母的型式与尺寸、技术条件。 本标准适用于汽车用螺纹规格为M4～M16和M8×1～M16×1.5的、与机械性能8.8级以下螺栓配合使用焊接方形螺母。 2 背景与编制目的 本标准规定的焊接方形螺母是使用在商用车、乘用车车身部件上的标准件。 为了解决目前汽车行业使用的焊接方形螺母焊接后螺纹变形和焊接强度不够问题，汽车行业标准化技术委员会基础分标委会提出制订汽车行业《焊接方形螺母》标准。 本标准修改采用了DIN 928-2000《焊接方形螺母》。与其不同之处及原因： ——编写格式没有采用DIN 928-2000，而采用了我国标准GB/T1.-2009 《标准化工作导则 第一部分：标准的结构和编写》标准。 ——尺寸代号按我国标准GB/T 5276-1985《紧固件 螺栓、螺钉螺柱及螺母 尺寸代号和标记》。 ——没有采用汽车安全带固定点的7/16英制螺纹的规格。因为汽车行业已经有单独的汽车安全带固定点螺母。不应在本标准中重复出现。 ——没有采用DIN 928-2000焊接钢板的孔径。DIN 928-2000规定的焊
接钢板的孔径是为了与DIN 929-2000《焊接六角螺母》标准规定的焊接钢板的孔径互换而相同，孔径大，以容纳焊接六角螺母的定位环。不适合汽车行业使用条件。 ——因我国标准习惯于在标准正文中不规定重量，而在其他文件中给出，因此本标准也没有采用产品的重量。 ——取消了焊接方形螺母的在机械制图中的图样画法。因我国与德国的机械制图画法不同。 ——检查验收、标志与包装按我国标准。与德国体系不一样。 ——编号规则按汽车行业标准。 本标准编制所依据的起草规则符合GB/T 1.1标准的规定。 本标准规定的焊接方形螺母优点是，没有“凸爪”，便于自动焊接时，在送料管中不会发卡，适合机械手焊接。焊接强度高、螺纹不易变形。 本标准是根据2009-1052-QC《工信部印发2009年第一批工业行业标准制修订计划》的安排开展标准制定工作。 3 标准属性 本标准为推荐性行业标准。 4 主要技术内容 本标准规定了焊接方形螺母的型式与尺寸、技术条件。 5 其它 5.1 标准名称变更说明 本标准立项时的名称为“焊接方螺母”。标准起草过程中，根据GB/T 1.1有关标准名称的起草规定，将标准名称改为“焊接方形螺母”。
焊接螺母和焊接螺钉拧紧检测
焊接螺母和焊接螺钉拧紧检测 前言 焊接螺母和焊接螺钉的拧紧装置需要保证安装过程中的拧紧质量。另外，为了检测焊接质量和过程可靠性，需要在安装过程中检测安装强度。 为了提供安装过程可靠性的证据，其他质量保证测量工作也会安排到生产过程中去，而后续的焊接螺母和焊接螺钉检测可能会被放弃。 目录 1概述 2其他应用文件 3缩写，定义和符号的使用 4规范的物质和循环 5描述 6安装分类 7非破坏性检测
过程顺序的描述 外观检测 扭矩检测 8破坏性检测 接地螺母的破坏性检测 扭矩的破坏性检测 压迫检测 压迫检测力列表 剔试检测 特殊的金属截面检测9扭矩检测表 10检测文件 对缺陷的修补措施 11检测工具 附件A A.1 补充说明
1概述 这个针对钢板焊接螺母和焊接螺钉拧紧的标准文件涉及到了螺栓的安装过程。 描述了整车的焊接的安装条件。相关部门负责进行这些检测。不能使用文件中没有提到的检测方法。 制造部门需要检测过程。在遇到质量问题时，质量部可以增加随机检测。为了质量和系统的改进和针对质量问题，需要进行车身框架的破坏性检测。 2其他应用文件 MBN 73B 六角形螺母 MBN 73C 方形螺母 MBN 75 螺纹焊钉 MBN 10176 有边缘的六角形螺母 MBN 10369 圆形螺母 MBN 10390 圆形螺母（拱型）
MBN 10391 带焊环的焊钉 N13008 有边缘螺母 DIN EN ISO 14270 焊点，焊缝的机械剥落检测的样本尺寸和检测过程 DIN EN ISO 14272 焊点的交叉拉紧检测的样本尺寸和检测过程 DIN EN ISO 14273 焊点，焊缝的剪切检测的样本尺寸和检测过程 3缩写，定义和符号的使用 边界焊：结合焊是一种不完整的融焊，焊钉只是粘连在金属部件上而没有所需的强度。 4 规范的物质和循环 为了控制物质和循环，所有的材料，方法，过程，零件和系统都应该符合适用的合法规范。 5描述 以下的内容只能应用与钢板焊接。 6安装分类
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Fastenal Product Standard: FNL.HHN.GRC.P Heavy Hex Nuts, ASTM A563 Grade C, Plain The information below lists the required dimensional, chemical and physical characteristics of the fasteners in this purchase order. If the order received does not meet these requirements, it may result in a supplier corrective action request, which could jeopardize your status as an approved vendor. Unless otherwise specified, all referenced consensus standards must be adhered to in their entirety. Specification Requirements: ?Dimensions: ASME B18.2.2. ?Material & Mechanical Properties: Grade C of ASTM A563. ?Thread requirements: ANSI B1.1 UNC & UNF Class 2B. ?Coating: Light protective oil. ?Product Marking: Manufacturer ID and three circumferential marks 120o apart on one face. ?Material Test Reports: The MTR must have documented lot traceability, including full chemical and mechanical figures, to the specification(s) above.