直接回答： 对于中等厚度的板材，单道焊接所需的热量输入，其造成的晶粒长大和变形成本超过了多道焊接的成本。因此，多道焊接从坡口开始：角度、根部面和根部间隙决定了横截面，而横截面又决定了最小焊接道数。焊缝位置随后会影响焊缝的加强、焊道间的轮廓以及未熔合的风险。
这是给谁的： 本指南是为计划在中等厚度板材上进行机器人多道焊接的焊接和制造工程师编写的，其中单道焊接不是一个选项，焊接方案通常留给编程人员。
范围： 它涵盖了焊缝几何形状如何决定焊层和焊道规划，焊道位置为何会影响焊接外观和熔合效果，以及机器人焊接如何加剧这些问题。但它不涉及工艺评定测试本身、焊材选择或被焊结构的设计。
为什么一次涂抹无法完成厚接缝的涂抹？
随着厚度增加，一次性熔合整个截面所需的热量输入会增大到难以承受的程度。这会导致冶金和尺寸两方面的后果：晶粒组织变粗、热影响区变宽，以及后续需要校正的变形量更大。
分层填充接缝可以使每次填充的热输入保持在可行的范围内。这种方法还会带来一些有益的效果：每次填充都会预热下一次填充的区域，而后续的填充过程则会对之前填充的部分材料进行回火处理。
宏观证据显而易见。多道焊缝并非呈现为一条均匀的焊带，而是由一系列依次堆叠的焊道组成，焊道之间的边界在成品表面上清晰可见。
实际上，焊接方案决定了机器人多道焊接能否实现可重复性，还是仍然依赖于编程人员。根据…… ISO 15614-1：2017焊接工艺规程是通过试验而不是断言来认证的，这是将合格方案转化为书面程序的机制。
沟槽决定横截面，横截面决定走线。
沟槽角度、根面和根间隙共同决定了需要填充的面积。将该面积除以单次铣削的合理填充量，即可得到铣削次数的下限。这就是为什么规划顺序是从沟槽开始，而不是从设定的参数开始的原因。
沟槽几何形状也影响焊接的可达性。沟槽太窄，焊枪无法进入，或者只能以不利的角度进入。沟槽太宽，需要填充的体积会不成比例地增加，从而延长焊接周期并导致工件变形。 ISO 9692-1：2013 涵盖关节准备的类型，并为相关讨论提供通用词汇。
两种方案都会带来实际成本，因此平衡的考量应该在设计阶段而非生产阶段进行。为了便于切割而选择的凹槽，可能会悄然导致细胞填充量显著高于采用略微不同的预处理方案所需的填充量。
根据 ISO 9692-1：2013接头处理类型经过明确分类，这使得制造商和集成商能够使用共同的术语，而无需就坡口应该是什么样子争论不休。EVST 正是基于这种分类来展开多道焊接的讨论。
珠子的位置决定了外观和融合效果。
每道钢筋相对于前一道钢筋的位置决定了钢筋是否均匀、钢筋之间是否形成沟槽以及层间边界是否牢固熔合。这些结果相互关联但又各不相同，只有第一点可以从外部观察到。
层内顺序也会影响变形。不同的焊缝顺序会导致同一接头处出现不同的角度变形和不同的纵向收缩，在结构件中，这种差异通常大于参数调整的影响。
层间温度也属于同一范畴。它既影响冶金性能，也影响下一道焊道的形成，因此它是一个需要明确规定和控制的参数，而不是事后需要解释的结果。
决策表：联合体的理由
该表格列出了仅凭板材厚度和接头类型本身可以证明其合理性，而供应商仍需提供相关证据。
| 来自联合体的证据 | 规划是合理的 | 你仍需提供的证据 |
|---|---|---|
| 一致的机械加工或热切割准备，稳定的装配 | 固定的层和珠子方案，只需教授一次，即可在整个运行过程中重复使用。 | 测量装配分布，并根据合格程序验证通过方案。 |
| 手工打磨的斜面存在明显的差异 | 焊缝查找或更严格地控制制备方法，在电池设计之前就已确定。 | 实际变化范围，因为它决定了是否需要传感功能。 |
| 零件混合物的厚度或接头类型各不相同 | 每个联合课程都制定一个及格计划，而不是采用一个适用于所有课程的统一计划。 | 定义了联合类别，并为每个类别设定了接受级别。 |
| 接受程度尚未达成一致 | 没有最终方案；外观和体积要求将在讨论中分开讨论。 | 商定的质量水平以及能够证明其质量水平的检验方法。 |
沟槽一致性是机器人暴露的变量
手工焊接能够容忍一定程度的准备误差，因为焊工可以观察焊缝并不断调整。而机器人执行预先设定的路径时则不会，这使得准备误差从一种可以容忍的干扰变成了必须控制或测量的工艺输入。
这就引出了一个需要在项目早期就做出的决定：要么收紧准备方法，使偏差保持在预定计划之内；要么增加接缝查找或跟踪功能，使单元格能够容纳偏差。两者都合理；但两者都不选是不可行的。
做出决定所需的信息是当前生产中装配和倒角尺寸的实际分布情况。如果没有这些数据，通常会将决定推迟到调试阶段，而调试阶段的成本最高。
外表并不等同于穿透力。
完成的多道焊缝的宏观视图可以展示焊缝顺序、搭接情况和表面平整度。但它无法展示熔深、层间熔合、内部完整性或力学性能，因此不应将其当作能够展示这些内容的图像来展示。
ISO 5817：2023 明确了瑕疵的质量等级，并为双方提供了一套关于可接受程度的共同词汇。 ISO 15614-1：2017 涵盖程序验证，即实际证明内部结果的机制。
将这两类数据区分开来是该领域最有效的原则。可见的证据支持工艺方向；体积和机械方面的要求则需要进行相应的检验。
尺寸预期应包含在规范中。
结构件的多道焊接会产生可测量的收缩和角度变形。如果尺寸预期没有明确规定，这些问题通常会在装配过程中被发现，而修正则归因于焊接本身，而不是缺乏约定的公差。
ISO 13920：1996 它为焊接结构提供了一般公差，是达成协议的实用起点。明确引用类别比用形容词描述要求更有用。
如果结构有更严格的局部要求，则应单独说明，这样可以保持总体公差在可接受的范围内，而不是强迫整个组件达到最严格的要求。
根据 ISO 13920：1996焊接结构的通用公差以等级表示，因此直接引用等级比用形容词描述要求更有意义。EVST 在绘制夹具概念图之前会询问适用哪个等级。
资金申请中应该包含哪些内容
说明板材厚度和材料、接头类型和您打算使用的沟槽准备、验收标准和检验方法，以及当前生产中装配偏差的测量分布。
然后说明供应商还需要证明什么：从凹槽中推导出的焊接方案（而不是假设的），每个焊接位置的焊枪通道，根据你的装配数据是否需要寻找焊缝或跟踪焊缝，以及成品组件必须满足的尺寸公差等级。
常见问题
为什么不一次性焊接厚接头呢？
因为所需的加热量会增加晶粒长大、热影响区宽度增加和变形，而增加的焊接道次成本会更高。分层填充可以确保每次焊接的加热量都控制在合理的范围内。
谁来决定涂层数量和涂层次数？
这是由凹槽几何形状决定的，它决定了待填充的横截面。这是生产前制定的规划决策，而不是在焊接过程中做出的选择。
机器人焊接在进行多道焊接作业时是否需要焊缝跟踪？
这取决于您的装配偏差。机器人执行预设路径时，无法像焊工那样适应可变坡口，因此要么对预备工作进行足够精确的控制以符合预设路径，要么需要添加传感功能。最终采用哪种方法取决于与当前生产情况的测量偏差。
焊缝外观美观是否就意味着接头牢固？
否。表面外观显示焊缝排列顺序、重叠情况和规则性。熔深、焊缝间熔合和力学性能需要相应的检验和工艺鉴定。
项目输入内容以供申请审核
发送以下内容，即可根据实际关节情况而非参数集来审核传球方案：
- 板材厚度和材料，以及所涉及的接头类型
- 您现在使用或打算使用的沟槽准备方法，以及它是如何制作的。
- 验收标准和检验方法将证明这一点。
- 与当前生产相比，测量装配和倒角偏差
- 成品组件必须满足的尺寸公差等级
如果您计划在中等厚度的板材上进行机器人多道焊接，请提供板材厚度和材料、接头类型和坡口准备、验收标准和检验方法、您测量的装配偏差以及所需的尺寸公差等级。这样，就可以根据坡口情况推导出层焊和焊道焊策略，而不是凭空假设。相关阅读： 多道次工艺规划和道间控制, 结构焊接应用, 自动焊接系统解决方案, 大型结构的数据恢复.