專利名稱:一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鋁合金一次熔焊工藝方法,特別是一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法。
背景技術(shù):
對于立筋隔板焊接結(jié)構(gòu),通常在空間開敞,板材厚度適于焊接的情況下,會設(shè)計在一塊或者兩塊平板間應(yīng)用單面或雙面角焊縫焊接一塊立筋板作為隔板,采用熔化極或鎢極填絲角焊接或者對接焊接實現(xiàn)。由于焊接過程主要依靠工藝裝備強制成形、焊接過程校正、 焊后機械加工等形式實現(xiàn)變形控制,往往帶來波浪、翹曲、扭轉(zhuǎn)、收縮變形、焊縫部位下塌等焊接缺陷。而上述結(jié)構(gòu)在狹小空間和2毫米以下的鋁合金薄板的情況下,焊接更為困難,同時焊接后的箱體變形更難于控制,經(jīng)常造成板面接頭區(qū)域或立筋隔板燒穿,從而失去焊縫完整與密封性,并且難于補救。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法,解決常規(guī)角焊縫和對接焊縫難于實現(xiàn)的狹小空間薄壁鋁合金箱體結(jié)構(gòu)焊接,以及鋁合金薄板焊接易塌陷、燒穿且難于補救的問題。
一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法的具體步驟為 第一步制備焊接工件一種焊接工件,包括箱板、立筋隔板;箱板為鋁合金薄板,采用壓方窩加強形式,外形尺寸為aXbXc,其中1_彡c彡3mm;立筋隔板外形尺寸為bXdXe,其中 0. 8mm ^ e ^ 2mm ;立筋隔板上下兩端嵌入箱板并凸出,凸出量為f,其中Imm彡f彡2mm。
第二步準備焊接工藝裝備準備焊接工藝裝備,該焊接工藝裝備為普通的機械結(jié)構(gòu),保證待焊接頭區(qū)域受力均勻即可。對焊接工件進行可靠定位,制備可伸縮式的內(nèi)撐和外壓緊機構(gòu),保證在焊后整體卸架的方便、可靠。
第三步焊接工件清理和裝卡焊前對焊接工件進行酸洗除油和氧化膜,用丙酮、汽油擦拭焊接工件,并在裝配前進行機械清理待焊部位。把清理完的焊接工件裝卡在焊接工藝裝備上,并保證鋁合金立筋隔板的凸出量。
第四步對焊接工件進行焊接焊接過程中采用自動脈沖鎢脈氬弧焊縱、環(huán)縫焊機或者機器人系統(tǒng),其中焊機需適用于鋁合金焊接,能夠控制焊接脈沖、電流、電弧電壓、焊接速度和送絲速度。在焊機上進行焊接參數(shù)設(shè)定,采用脈沖電流鎢脈氬弧焊填絲自動焊接。焊矩高為3mm,焊接速度為300 mm/ min ;350mm/min,焊絲直徑為Φ1. 6mm,送絲速度為1300mm/min 1400mm/min,保護氣體采用純度99. 99%以上的氬氣,保護時間為14 L/min,脈沖頻率為2Hz,電流基值為90A 110A,電流峰值為140A 160A。
第五步卸除焊接工藝裝備和焊接工件拆除焊接工藝裝備和卸除焊接工件;對焊縫和工件進行檢測。
至此,完成了薄壁鋁合金三板對接一次熔焊。
通過本工藝方法的實施,把需要在狹小空間內(nèi)部不能完成的角焊接作業(yè)變成外部作業(yè)的三板對接形式,改善了作業(yè)空間,方便了工藝裝備的設(shè)計和工件的裝卡,并且可以實現(xiàn)常規(guī)角焊縫和對接焊縫難于實現(xiàn)的薄壁鋁合金箱體結(jié)構(gòu)焊接,解決了鋁合金薄板焊接易失穩(wěn)而造成塌陷、燒穿或者立筋隔板焊不上等問題。該工藝方法適用于箱板與立筋隔板等壁厚結(jié)構(gòu),也適用于箱板與立筋隔板不等壁厚結(jié)構(gòu),為多聯(lián)裝薄壁鋁合金箱體的焊接提供了一種切實可行的技術(shù)途徑。
圖1 一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法所述焊接工件結(jié)構(gòu)示意圖。
1.箱板2.立筋隔板。
具體實施方式
一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法,其具體步驟為 第一步制備焊接工件一種焊接工件,包括箱板1、立筋隔板2 ;箱板1為鋁合金薄板,采用壓方窩加強形式, 外形尺寸為380mmX 3000mmX 2mm ;立筋隔板2外形尺寸為3000mmX 404mmX Imm ;立筋隔板 2上下兩端嵌入箱板并凸出,凸出量為2mm。
第二步準備焊接工藝裝備準備焊接工藝裝備,該焊接工藝裝備為普通的機械結(jié)構(gòu),保證待焊接頭區(qū)域受力均勻即可。對焊接工件進行可靠定位,制備可伸縮式的內(nèi)撐和外壓緊機構(gòu),保證在焊后整體卸架的方便、可靠。
第三步焊接工件清理和裝卡焊前對焊接工件進行酸洗除油和氧化膜,用丙酮、汽油擦拭焊接工件,并在裝配前進行機械清理待焊部位。把清理完的焊接工件裝卡在焊接工藝裝備上,并保證鋁合金立筋隔板 2的凸出量。
第四步對焊接工件進行焊接焊接過程中采用自動脈沖鎢脈氬弧焊縱、環(huán)縫焊機,其中焊機需適用于鋁合金焊接,能夠控制焊接脈沖、電流、電弧電壓、焊接速度和送絲速度。在焊機上進行焊接參數(shù)設(shè)定,采用脈沖電流鎢脈氬弧焊填絲自動焊接。焊矩高為3mm,焊接速度為320m/min,焊絲直徑為 Φ 1.6mm,送絲速度為1350mm/min,保護氣體采用純度99. 99 %以上的氬氣,保護時間為14 L/min,脈沖頻率為2Hz,電流基值為100A,電流峰值為150A。
第五步卸除焊接工藝裝備和焊接工件拆除焊接工藝裝備和卸除焊接工件;對焊縫和工件進行檢測。
至此,完成了薄壁鋁合金三板對接一次熔焊。
權(quán)利要求
1. 一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法,其特征在于該工藝方法的具體步驟為第一步制備焊接工件;一種焊接工件,包括箱板(1)、立筋隔板(2);箱板(1)為鋁合金薄板,采用壓方窩加強形式,外形尺寸為aXbXc,其中Imm彡c彡3mm ;立筋隔板(2)外形尺寸為bXdXe, 其中0. 8mm彡e彡2mm ;立筋隔板(2)上下兩端嵌入箱板(1)并凸出,凸出量為f,其中 Imm ^ f ^ 2mm ;第二步準備焊接工藝裝備;準備焊接工藝裝備,該焊接工藝裝備為普通的機械結(jié)構(gòu),保證待焊接頭區(qū)域受力均勻即可;對焊接工件進行可靠定位,制備可伸縮式的內(nèi)撐和外壓緊機構(gòu),保證在焊后整體卸架的方便、可靠;第三步焊接工件清理和裝卡;焊前對焊接工件進行酸洗除油和氧化膜,用丙酮、汽油擦拭焊接工件,并在裝配前進行機械清理待焊部位;把清理完的焊接工件裝卡在焊接工藝裝備上,并保證鋁合金立筋隔板 (2)的凸出量;第四步對焊接工件進行焊接;焊接過程中采用自動脈沖鎢脈氬弧焊縱、環(huán)縫焊機或者機器人系統(tǒng),其中焊機需適用于鋁合金焊接,能夠控制焊接脈沖、電流、電弧電壓、焊接速度和送絲速度;在焊機上進行焊接參數(shù)設(shè)定,采用脈沖電流鎢脈氬弧焊填絲自動焊接;焊矩高為3mm,焊接速度為300 mm/ min 350mm/min,焊絲直徑為Φ1. 6mm,送絲速度為1300mm/min 1400mm/min,保護氣體采用純度99. 99%以上的氬氣,保護時間為14 L/min,脈沖頻率為2Hz,電流基值為90A 110A,電流峰值為140A 160A ;第五步卸除焊接工藝裝備和焊接工件;拆除焊接工藝裝備和卸除焊接工件;對焊縫和工件進行檢測;至此,完成了薄壁鋁合金三板對接一次熔焊。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種薄壁鋁合金三板對接一次熔焊工藝方法,其具體步驟為第一步,制備焊接工件,包括箱板(1)和立筋隔板(2),立筋隔板(2)上下兩端嵌入箱板(1)并凸出,凸出量為2mm;第二步,準備焊接工藝裝備,保證待焊接頭區(qū)域受力均勻;第三步,清理焊接工件并將其裝卡在焊接工藝裝備上;第四步,在焊機上設(shè)定焊接參數(shù),對焊接工件進行焊接;第五步,拆除焊接工藝裝備和卸除焊接工件。本發(fā)明解決了常規(guī)角焊縫和對接焊縫難于實現(xiàn)的狹小空間薄壁鋁合金箱體結(jié)構(gòu)焊接,以及鋁合金薄板焊接易塌陷、燒穿且難于補救的問題。
文檔編號B23K9/235GK102500881SQ20111037013
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者徐東宏, 李俐群 申請人:北京新風機械廠