汽车车身的焊接方法主要有电阻焊、CO2气体保护焊和激光焊。其中电阻焊应用最多，激光焊近年来发展迅速。

1.电阻焊

电阻焊又称接触焊，属于压力焊，是各种焊接方法中效率最高、最适合大批量汽车生产的薄板件焊接方法。电阻焊（点焊）操作与原理如图4-35所示。其热源来自被焊工件的接触电阻热，加压并通电后，受压接触中心形成熔核，并借助压力产生塑性变形，断电冷却形成接点或接缝。电阻焊包括点焊、缝焊和凸焊。

图4-35　电阻焊（点焊）操作与原理

1—电极；2—工件；3—熔核；4—变压器

（1）点焊。

点焊是一种最具代表性的电阻焊，使用固定摇臂式、压力机式和移动式点焊机操作。

点焊具有焊接过程简单、不产生弧光、易实现机械化和自动化等优点，广泛应用于“白车身”的装焊。

①点焊过程：焊件预压→通电加热→加压焊接→断电冷却→卸压移位，如图4-36所示。

②点焊形式。

按供电方向不同，分为单面点焊和双面点焊。

按同时完成焊点数量多少，分为单点焊、双点焊和多点焊。

单面点焊是指用一个或多个压头（电极）压紧两块工件的一侧，而另一侧接另一个电极（或附加电极板）所进行焊接的形式，适用于厚薄不等或不能两面夹紧进行点焊的工件，如图4-37所示。

图4-36　点焊工艺过程示意图

（a）预压接触；（b）通电加热；（c）加压焊接；（d）断电冷却、卸压

图4-37　不同形式的单面点焊和双面点焊图

（a）不同形式的单点焊；（b）单面多点焊；（c）双面单点焊；（d）双面多点焊（一个和多个变压器）
1—压头（电极）；2，6—电极；3—工件；4—多层板；5—液压缸

双面点焊是指一对或多对压头（每对各为一个电极）从两侧夹紧并完成焊接的点焊形式，如图4-37（c）、（d）所示。双面点焊适用于能两面夹紧进行点焊的工件。

③点焊工艺质量的影响因素。

点焊结构由单个或若干个焊点连接。由于接头质量的好坏取决于焊点质量及其点距大小，故必须依靠合理的工艺条件来保证。

焊点尺寸：焊点尺寸指焊点直径d，即焊点熔核直径，其大小对焊点质量有重要影响。

焊点间距及焊点数目：焊点间距指相邻两焊点的中心距（一般50～60mm）；焊点数目则用一定长度上的焊点数目表示。焊点数直接影响点焊板件接头的强度。间距越小，焊点越密集，接头强度越高。

点焊接头形式：常见的点焊接头形式有单剪搭接接头、双剪搭接接头、带垫片的对接接头和弯边搭接接头等，如图4-38所示。其中单剪搭接接头和弯边搭接接头应用最广泛。

图4-38　点焊的接头形式

（a）单剪搭接接头；（b）双剪搭接接头；（c）带垫片对接接头；（d）弯边搭接接头

点焊工艺参数：点焊工艺参数主要考虑焊点强度与通电时间的关系及焊接压力的影响。一般情况是通电时间延长时，熔核尺寸不断增大，焊点强度随之提高；但通电时间过长，反而使焊点压坑加深，接头强度降低，表面质量变坏。因此，需要按规范参数控制好通电时间。焊接压力要根据被焊材料种类、厚度和焊接工艺规范决定，大小要科学合理。

选择与确定点焊工艺规范参数的基本原则是三句话，即与材料物理性能相适应；焊接过程中不产生飞溅；满足产品结构与质量要求。

④控制车身点焊质量的措施。

车身点焊质量问题主要有：未焊透、焊穿、飞溅、压痕、缩孔及裂纹等，直接影响汽车的安全性、可靠性和使用寿命。建议采取以下措施解决：

（a）焊件焊前表面清理。去除氧化膜及污物，焊前除尘、除油、除锈，加大表面接触电阻。

（b）保证板件装配质量。避免车身覆盖件装配时间隙过大或板件相互位置错移。

（c）合理选择焊点间距。在保证连接强度的条件下，焊点间距尽量大一些。

（d）调节好不同厚度板和多层板的焊接电流。对于不同厚度板和多层板的焊接，需解决不同板厚和多层板的点焊质量问题。

比如，车身外覆盖件与内加强件焊接，外覆盖件薄，内加强件厚，各自截面通过的电流强度不一样，熔核偏向厚件，不能形成实际有效的坚固焊点。这如何解决？思路是：当点焊两个厚度不同的板件时，焊接电流等规范应该由薄的一方决定，再按厚板或平均厚度修正，使厚板电流稍微有增大。(www.daowen.com)

在实际生产中，如板件厚度相差太大（超过1∶3），焊点大约会在两板厚度之和的一半位置上生成，如图4-39（a）所示，此时焊点根本起不到连接作用。其解决措施是薄板一侧使用小直径电极，让厚板电极直径加大，实际是加大了厚板的散热，此时导致熔核向薄板方向移动，如4-39（b）所示。

在车身制造中，还会遇到三层板的焊接，如图4-40所示。图4-40（a）中的中间板厚，这时焊接规范由薄板决定并予以适当增大。图4-40（b）中的中间板薄，此时焊接规范由厚板决定，可以适当减小，以缩短焊接时间。

⑤车身点焊设备。

点焊机按用途可分为通用和专用两大类。通用点焊机按安装方法不同还可分为固定式、移动式或悬挂式三类。专用点焊机主要是多点点焊机。

图4-39　焊件厚度不同的点焊情况

图4-40　三层不同厚度板件的点焊情况

（a）固定式点焊机。在车身焊接中主要用来点焊接合件、分总成和一些较小的总成。焊接时焊机不动，焊完一个点后，由板件移动一个点距再焊下一个焊点。

（b）移动式或悬挂式点焊机。车身覆盖件一般外形尺寸大，刚度较差，易变形，移动不便，故在车身装焊生产线上广泛采用悬挂移动式点焊机，如图4-41所示。

图4-41　悬挂移动式点焊机

（a）有缆式点焊机；（b）无缆式点焊机

（2）缝焊及原理。

缝焊原理与点焊基本相同，只是以旋转的滚盘状电极替代了点焊的柱状电极，焊件置于两滚盘电极之间，靠滚盘转动带动焊件移动通以焊接电流，就会形成类似连续点焊的焊缝，图4-42所示为缝焊操作与原理示意图。

图4-42　缝焊操作与原理示意图

缝焊的焊接过程与点焊一样，也存在加压、通电加热焊接和冷却结晶三个阶段。

（3）凸焊及原理。

凸焊是点焊的一种变型。其不同点在于预先在板件上加工出凸点，或利用焊件上能使电流集中的型面、倒角等作为焊接时的相互接触部位，如图4-43所示。焊接时靠凸点接触，提高单位面积上的压力和电流密度，有利于将板件表面氧化膜压破，使热量集中，减小分流，一次可在接头处形成一个或多个熔核，提高了生产率，减小了接头的翘曲变形。车身制造中，可将有凸点的螺母、螺钉焊在薄板上，亦称螺柱焊。

图4-43　凸焊示意图

2.CO2气体保护焊

CO2气体保护焊以CO2作为保护气体，利用焊丝与工件间产生的电弧熔化金属，焊丝作为填充金属的一种电弧焊接方法。

（1）CO2气体保护焊设备组成。

CO2气体保护焊设备主要由焊接电源、焊枪、送丝机构、供气（CO2）系统和控制电路组成，如图4-44所示。

图4-44　CO2气体保护焊焊接设备示意图

1—CO2气瓶；2—预热器；3—高压干燥器；4—减压表；5—流量计；6—低压干燥器；7—电磁气阀；8—焊枪；9—工件；10—送丝机构；11—电源控制箱

（2）CO2气体保护焊的焊接过程。

如图4-44所示，焊丝由送丝机构送入焊枪导电嘴，进入焊接区与焊件接触并引燃电弧。此时气瓶中的CO2气体经预热、干燥、减压后已提前以一定的流速由喷嘴喷出，使电弧及熔池与空气隔离，防止了空气对熔化金属的氧化作用。

焊丝不断地被熔化到焊件的熔池里，形成连续的焊缝。焊接完成后再关闭CO2气体的供应。

（3）CO2气体保护焊的特点及应用。

CO2气体保护焊具有焊接质量高、适用范围广、生产率高、成本低、操作性能好、抗锈能力强、易于实现机械化和自动化等优点，在汽车车身尤其是客车车身的制造中得以广泛应用。

其不足之处在于：受风力影响大，露天作业受到一定限制；弧光和热辐射较强；不能采用交流电。

3.激光焊

激光焊属于特种焊范畴，近年来发展迅速，尤其是在轿车车身制造中已越来越被推广应用。激光焊设备的关键是大功率激光器，主要有两大类：一类是固体激光器；另一类是气体激光器或称CO2激光器。

汽车工业中，激光焊主要用于车身框架结构（如顶盖与侧面车身）焊接和零件焊接，如前挡风玻璃框架、车门内板、车身底板、中立柱、顶盖和侧围等。传统焊接方法的电阻点焊已经逐渐被激光焊接所代替。