螺柱焊是将螺柱一端与板件（或管件）表面接触，通电引弧，待接触面熔化后，给螺柱一定压力完成焊接的方法。目前已大量应用在车身焊接中，螺柱在车身中的主要作用有固定线束、内饰、地毯等。手动螺柱焊的基本操作流程是：人工装钉→焊枪带钉压到焊接位置→指示灯亮起后按下按钮→焊接开始执行先导阶段→执行焊接阶段→执行下落时间→执行顶锻阶段→焊接结束。其中，手工螺柱焊接会影响焊接质量，主要因素有螺柱伸出的长度、先导电流、先导时间、焊接电流、焊接时间、顶锻电流、顶锻时间及下落时间。根据能量的公式Q=I2Rt，可以知道电流和时间对焊接热量的输入都是正影响，电流和时间越大，焊接输入的热量就越高。本文主要研究螺柱伸出的长度、下落时间和后顶盖压簧松紧度对焊接效果的影响，研究的参数和焊接效果只做对比参考，并不作为实际生产的参数。
1、手动螺柱焊焊接过程
只有了解手动螺柱焊枪工作的原理，才能真正了解每个可调节参数的意义，对每个阶段的参数进行充分的分析。
（1）先导阶段 钉子接触板件短路1～2ms起弧后所执行的阶段。先导阶段的作用是对板材进行预热，清理板材表面的轻微污物。
（2）焊接阶段 执行完先导阶段，在到达最高点下落之前所执行的阶段。焊接阶段的作用是使钉子与板材融化，做好粘连准备。
（3）下落时间 执行完焊接阶段后下落的阶段。
（4）顶锻阶段 下落接触板件后，所执行的阶段。顶锻阶段的作用是促进钉与板材接触后的熔融。
2、研究思路
本次使用手动螺柱焊枪，因为提枪高度参数没有实际意义，所以本次不做研究。而常用的手动螺柱焊枪和自动螺柱焊枪的区别主要在此，只要了解了手动螺柱焊枪的调节，自动螺柱焊枪参考即可。设置如下几组参数互为对照组。
1）固定后顶盖压簧松紧度为紧，分别设置3种螺柱长度，固定焊接电流和时间等。
2）固定后顶盖压簧松紧度为松，分别设置3种螺柱长度，固定焊接电流和时间等。
3）固定螺柱长度及后顶盖压簧松紧度，分别设置3种下落时间。
4）设置3种焊接电流，通过调整螺柱长度以及后顶盖压簧松紧度，验证能否达到类似的焊接效果。
3、试验参数与验证
1.试验参数的设置
根据研究的思路设置了四组试验数据，见表1～表4。
2.试验验证
试验过程中，第一组～第四组试验状态如图1～图4所示，每图中从左往右依次对应各组的1#、2#、3#参数（第四组试验过程中，为能达到类似的焊接效果，微调了焊接时间）。
3.检验状态
试验参数的扭矩检验和破检情况如图5所示。不同的设备和生产状态，试验参数仅做参考，试验的目的主要是为了指导调试和日常的维护。
通过上述试验可以看出：
1）其他参数不变仅调节螺柱长度时，螺柱伸出越短焊接效果越强，反之越弱。
2）其他参数不变仅调下落时间时，下落时间越短焊接效果越强，反之越弱。
3）其他参数不变仅后顶盖压簧松紧度时，后顶盖压簧越松效果越强，反之越弱。
4、结语
在调试过程中即使不同的焊接电流，也可以达到相同的焊接效果。当人员技能水平较高时可以采用软规范来焊接，这样可以降低飞溅，延长设备备件的使用寿命降低成本，降低维护次数。如果人员操作技能不足，可采用硬规范，在一定程度上弥补人员技能不足的状况，但是此时飞溅可能增大，进而缩短了设备备件的使用寿命，并且需要频繁对设备进行维护清理，否则依然会导致焊接不良。
