一般根據待焊接工件的材料和厚度，首先選擇焊接設備，確定設備的焊接能力。參考材料的焊接條件和選擇的焊接設備，確定焊條端面的形狀和尺寸。電極端面的形狀和尺寸對焊接表面質量有很大影響。然后根據生產經驗，初步選擇電極壓力和焊接時間。最后，調整焊接電流至熔核直徑符合要求后，將電極壓力、焊接時間、焊接電流調整在合適的范圍內，進行焊接試驗，直至焊點質量符合技術要求。
根據以上分析，下一步采用8mm圓電極，極頭打磨光滑，設備維護正常，并有穩壓保護，焊件焊前處理符合要求。點焊1.5毫米厚的Q235冷板；DOE從三個層面分析了電極壓力、焊接時間和焊接電流三個關鍵可調參數。考慮到因素少，決定直接采用全因子全排列進行實驗分析。
我們將使用Minitab軟件創建因子設計。首先打開Minitab軟件，在統計菜單下選擇DOE命令，在因子菜單下選擇創建因子設計。在創建因子設計的彈出對話框中，設計類型為一般全因子設計，因子個數為3。單擊“設計”創建每個因子的水平值；最后，點擊確認所有因素和所有級別的表格。根據這張表制作樣品。為了避免偶爾出現單件的情況，每組參數制作3個樣品。按照3個因素3個水平，將27組全部排列，每組準備3個樣品，共需要81個樣品。
一般采用破壞性拉脫法來判斷焊點質量。拉脫樣品一片有圓孔，另一片有圓凸臺，說明焊接可靠。常見的焊接故障包括虛焊和焊接不充分。虛焊自然會脫落，比較容易判斷。焊接不充分有時需要進行顯微測量、拉伸試驗和x光檢查，以確定滲透率、剪切強度、縮孔、裂紋等。例如，厚板或淬火材料有時不能撕開圓孔和凸臺，但可以通過剪切斷裂來判斷熔核的直徑。首先，我們按照要求對27種組合的81個樣品進行編號，測量它們每個焊點的直徑，并在記錄表中進行統計。其次，用實驗室拉伸試驗機對81個試樣進行拉伸試驗，剪切值也記錄在統計表中。最后，我們將統計表格中的測試數據輸入Minitab軟件，自動計算出剪切力與三個因素的相互作用、焊疤直徑與三個因素的相互作用、剪切力與三個因素的獨立相互作用、焊疤直徑與三個因素的獨立相互作用。
根據上述試驗結果，我們綜合評估了剪力、焊疤尺寸、點焊熔合尺寸和拉脫狀態，選擇了四組參數組合進行設計驗證。通過重新測試實際產品工件來驗證所選參數，可以保證點焊質量的穩定性和可靠性，保證表面質量滿足客戶要求，保證使用實際產品工件輪廓對點焊質量的影響，保證所選參數對批量生產沒有影響。接下來，對優化設計進行驗證。我們分析了選定的四組參數，每組6個樣品，共24個樣品，并以與之前相同的方式進行拉伸試驗。最后將試驗驗證數據整理統計在記錄表中，然后邀請有經驗的工程師和客戶對以上四組樣品進行外觀評價。由于產品是外觀件，零件的表面質量需要滿足客戶的需求和市場認可，基于以上因素最終選擇點焊力學性能最佳、質量穩定可靠、外觀質量滿足需求的操作順序22號參數組。
二、焊點質量的判斷和監控
破壞性拔出法可以用來判斷測試樣品焊點的質量，但無損檢測方法一般用于生產產品，主要包括預防、控制和檢驗。預防是防止不合格產品的發生，主要是對焊接設備進行維護和監控，確保焊接系統參數與設計要求一致。控制是將先進的監控或感應技術應用于生產設備的在線監控，確保及時發現不合格的焊點。檢驗是指對已完成的焊點進行表面質量檢驗和取樣的拉脫試驗。超聲波無損檢測不僅可以彌補傳統檢測的局限性，還可以逐漸取代現有的破壞性檢測。
通過上述DOE方法，可以快速、科學地找到最適合自己需求的參數組，解決參數設置不合理導致的點焊質量問題。在解決類似的其他問題時，也可以采用同樣的DOE方法，通過因素設計、優化、驗證、改進、實施等步驟完成。最后，調整設備參數，建立全員生產性維護，更新操作指導文件、過程控制文件和檢驗指導文件，并對相關人員進行操作培訓。
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