图23：GMAW原理示意图
与埋弧焊相比，其主要优点为：1)可焊接的材料更为广泛； 2)生产效率更高焊接质量更好，更易于实现机械化和自动化，如机器人弧焊等。此法的弱点是：1)明弧光强，应注意操作者及环境的保护；2)气体的保护容易受外界的干扰。
按照气体介质的不同，ＧＭＡＷ可分为惰性气体保护焊、活性气体保护焊、CO2气体保护焊等。此外，ＧＭＡＷ还可按照电流类型和焊丝类型（实芯焊丝、药芯焊丝）等分类。
CO2气体是一种常见的保护气体，具有以下特点：1)多原子气体，高温吸热分解为一氧化碳和氧，对电弧具有较强的冷却作用； 2)二氧化碳气体密度较大，高温分解体积增大，具有良好的隔离保护作用；3)二氧化碳虽然具有氧化性，但是目前采用的焊丝和药芯焊丝已经解决氧化性等问题，能保证焊缝的冶金质量；4)适用于低碳钢和低合金结构钢的气体保护焊。。 2.1.2电阻焊的原理和特点
电阻焊是压焊中应用最广泛的方法，应用范围大至宇宙飞行器，小至精细的半导体器件和各种厚、薄膜集成电路。
电阻焊是利用电流流经焊件接触面及邻近区域产生的电阻热江其加热融化或塑性状态，同时对焊接处加压完成焊接的一种焊接方法。电阻焊可分为多种形式，其过程特征如图24所示。
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图24：各种形式的电阻焊
其中电焊是将被焊焊件装配成搭接接头，并紧压在两电极之间，利用电流通过焊件是产生的电阻热融化母材金属，形成熔核，冷却后形成焊点。缝焊是点焊的一种演变，用圆形滚轮取代点焊电极，滚轮押金焊件并连续或断续滚动，同时通译连续或断续电流脉冲，形成由一系列焊点组成的焊缝。还有别的方法不一一介绍。
以上焊接方法都有一个共同的特点：内部电阻热加热，在压力下焊合。这是与电弧焊最大的不同，电弧焊的能量输入时在材料表面输入的。
在东风车身厂中所见到的大都为电阻点焊。电焊是一种快速、经济的链接方法。它适用于搭接、接头不需气密、厚度３ｍｍ一下的冲压、轧制薄板构件的焊接。电焊的基本特点如下：1)在大电流、短时间、加压力状态下完成焊接，热量集中，焊接变形小，生产率高，生产成本低； 2)冶金过程单一，不需填充材料和保护气体，适用于同种及异种金属焊接；3)工艺操作简单，焊接技能要求不高易于实现机械化、自动化；4)焊件依靠其间尺寸不大的熔
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核相连接，因而焊缝质量受熔核尺寸、金属组织及其分布的影响。
完成一个焊点所包括的主要程序，是由预压、焊接、维持、休止四步组成的焊接循环，必要时可增加附加程序。其基本参数为电流和电极压力随时间变化的规律。图２５为复杂的电焊时序图，包括预压、焊接、维持和休止四个基本程序，以及预热、热量递增、热量递减、后热等六个附加程序阶段。
图２５：电焊时序图
2.1.３工业机器人焊接特点
工业机器人作为现代制造技术发展重要标志之一和新兴技术产业，已为世人所认同。并正对现代高技术产业各领域以至人们的生活产生了重要影响。焊接制造工艺由于其工艺的复杂性、劳动强度、产品质量、批量等要求，使得焊接工艺对自动化对于其工艺的自动化、机械化的要求极为迫切，实现机器人焊接代替人工操作成为焊接工作者追求的目标。在车身厂内，我们看到焊接机器人已经广泛的应用于我国制造业的生产实践中了。
机器人要完成焊接作业必须依赖于控制系统与辅助设备的支持和配合。完整的焊接机器人系统一般由如下几部分组成：机器人操作机、变位机、控制器、焊接系统、焊接传感器、中央控制计算机和相应的安全设备等，如图26所示。
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图26:弧焊机器人系统和电焊机器人系统 2.1.４HAZ组成与性能变化
低碳钢及不易淬火的低合金钢HAZ组织分布如Q235、16Mn、15MnV、等，可分为如下四个区（如图27）： （1）熔合区（半熔化区）
TL～TS，化学成分与组织不均匀分布，过热严重，塑性差，对焊接接头的强度、韧性都有很大的影响。是焊接接头的薄弱环节。
（2）过热区Ⅰ（粗晶区）
温度在 TS - 1100 ℃之间，加热温度高，在固相线附近，一些难熔质点如碳化物和氮化物等溶入奥氏体，奥氏体晶粒粗大。粗大的奥氏体在较慢的冷却速度下形成过热组织—魏氏组织。性能特点是韧性很低，严重时采用焊后正火处理（如电渣焊）。
（2） 相变重结晶区Ⅱ（正火区）
温度在1100 ℃ - Ac3之间，母材完全奥氏体化，加热和冷却过程中经受了两次重结晶相变，使晶粒得到显著的细化。组织成分相当于低碳钢正火处理后的组织（细小的P＋F），较好的综合性能。
（3） 不完全重结晶区Ⅲ（不完全正火区）
温度在Ac3 ～ Ac1之间，加热温度Ac3到Ac1之间，只有部分金属经
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图27：HAZ组成
受了重结晶相变，该区域为原始的铁素体晶粒（粗大）和细晶粒的混合区，性能不好。
对于一般焊接结构来讲，主要考虑HAZ的硬化、脆化、软化。HAZ的硬化：HAZ硬度分布不均匀，在熔合区附近具有最大硬度Hmax，不同的组织形态硬度不同。同一组织，也有不同的硬度。硬度主要决定于材料的化学成分和冷却条件。HAZ的脆化是指HAZ在焊接热循环作用下所产生的塑性、韧性下降的现象。通常用缺口冲击值和脆性转变温度判断脆化现象。HAZ的软化是指焊前经调质处理的高强钢和具有沉淀硬化和弥散强化的合金，经焊接之后，其HAZ产生不同程度的软化或失强。
韧性是指次啊了在苏醒应变和断裂全过程中吸收能量的能力，是强度和塑性的综合表现。焊接接头韧性是保证焊接结构安全运行的最重要的指标。实际街头中，HAZ的熔合区域过热区是整个街头的薄弱地带。保证HAZ韧性的措施有：1）调整低合金高强钢的成分与HAZ的组织形态；2)合理的制定焊接工艺，正确的选择焊接热输入、预热温度，必要时预热。
为了控制HAZ的组织转变与性能，防止冷裂纹，有时对焊件进行预热。低合金高强钢采取预热加始终热输入的焊接工艺，必要时进行后热处理（如回火等）。
2.2材料液态成型及控制工程（铸造）部分
2.2.1铸造设备部分
（1）何为高压造型？气冲、震击压实造型工艺有何异同？
用直接加压的方法紧实砂型称为。压实时，砂型的平均紧实度与砂型单位面上的压实力或压实比压有关。当压实比压达到0.7~1.2MPa时，我们称之为高压造型。大量的生产实践表明：采用高压造型，能提高砂型的紧实度，
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