專利名稱:鋁合金板焊接變形控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及焊接技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鋁合金板焊接變形控制方法。
技術(shù)背景
鋁合金板是動車組車體的重要組成部分,例如司機室底架前端面板就是采用鋁合 金板焊接而成。
鋁合金板焊接時由于熱量集中,擴散快,極容易產(chǎn)生變形,對于板厚為35mm的鋁 合金板,有時需要留有3-5mm的加工余量,而普通焊接后的變形量較大,通常會使加工余量 難以保證,從而難以保證鋁合金板的加工平面度。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種鋁合金板焊接變形控制方法,減小了鋁合金板的焊后變形量,提 高了產(chǎn)品的尺寸精度。
本發(fā)明提供一種鋁合金板焊接變形控制方法,其中,包括以下步驟
在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置壓緊裝置,所述壓緊裝置提供施加在所述鋁 合金板上的水平方向的壓緊力;
在所述鋁合金板的下端部設(shè)置拉緊裝置,所述拉緊裝置提供施加在所述鋁合金板 上的拉緊力,所述拉緊力與所述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同;
對所述鋁合金板進行焊接;
如上所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其中,所述方法中對所述鋁合金板進行 焊接具體為
調(diào)整所述鋁合金板與待焊接板之間的預留間隙,自所述預留間隙的中央處向兩側(cè) 進行對稱焊接;
如上所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其中,所述方法中在豎直放置的鋁合金 板的上端部設(shè)置壓緊裝置,所述壓緊裝置提供施加在所述鋁合金板上的水平方向的壓緊力 具體為
在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置兩個壓緊裝置,所述兩個壓緊裝置提供施加 在所述鋁合金板上的水平方向的壓緊力;
如上所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其中,所述方法中在所述鋁合金板的下 端部設(shè)置拉緊裝置,所述拉緊裝置提供施加在所述鋁合金板上的拉緊力,所述拉緊力與所 述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同具體為
在所述鋁合金板的下端部設(shè)置四個拉緊裝置,所述四個拉緊裝置提供施加在所述 鋁合金板上的拉緊力,所述拉緊力與所述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同;
如上所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其中
所述方法中的拉緊裝置設(shè)置有剛性拉緊機構(gòu)。
本發(fā)明提供的鋁合金板焊接變形控制方法通過對鋁合金板預先留有變形量,使焊后變形方向為預留變形的反方向,從而達到控制變形量的目的,提高了產(chǎn)品的尺寸精度。
圖1為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板焊前未施加反變形控制時的狀態(tài)示意圖。
圖2為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板施加反變形控制時的狀態(tài)示意圖。
圖3為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板施加反變形控制的焊后狀態(tài)示意圖。
圖4為本發(fā)明實施例提供的剛性拉緊機構(gòu)示意圖。
圖5為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板焊接變形控制方法流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例 中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是 本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
圖1為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板焊前未施加反變形控制時的狀態(tài)示意圖,圖 2為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板施加反變形控制時的狀態(tài)示意圖,圖3為本發(fā)明實施例 提供的鋁合金板施加反變形控制的焊后狀態(tài)示意圖,圖4為本發(fā)明實施例提供的剛性拉緊 機構(gòu)示意圖,圖5為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板焊接變形控制方法流程圖。如圖1-3所 示,圖1為本發(fā)明實施例提供的鋁合金板焊前未施加反變形控制時的狀態(tài)示意圖,本發(fā)明 實施例提供了一種鋁合金板焊接變形控制方法,當對鋁合金板的上端部施加一水平方向的 壓緊力、對下端部施加一同一方向的拉緊力時,鋁合金板會產(chǎn)生變形,變形量為L,如圖2所 示,在這種變形的狀態(tài)下進行焊接,由于焊后焊縫的收縮,使鋁合金板向預先設(shè)定變形方向 的反方向產(chǎn)生變形,從而達到圖3的狀態(tài)。如圖3所示焊后的鋁合金板變形量為L',在可 加工余量的范圍內(nèi)。其中該方法包括如下步驟,請參照圖5
步驟510 在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置壓緊裝置,該壓緊裝置提供施加 在所述鋁合金板上的水平方向的壓緊力;
步驟520 在鋁合金板的下端部設(shè)置拉緊裝置,該拉緊裝置提供施加在鋁合金板 上的拉緊力,拉緊力與壓緊裝置提供的壓緊力方向相同;
步驟530 對鋁合金板進行焊接。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,步驟530中對鋁合金板進行焊接可以具體為先調(diào)整鋁 合金板與待焊接板之間的預留間隙,再從預留間隙的中央處向兩側(cè)進行對稱焊接,對固定 板厚的鋁合金板通過實驗找到一個最佳的預留間隙,調(diào)整到這個最佳間隙以便焊縫效果達 到最佳,同時從中央處向兩側(cè)進行焊接減少了焊接中央的預熱環(huán)節(jié),減少了焊接時的收縮 量,控制了變形。
在實際應(yīng)用中,優(yōu)選的方案是使用兩個壓緊裝置,左右各設(shè)置一個,該壓緊裝置使 鋁合金板受力均衡,更加穩(wěn)固。在上述實施例的基礎(chǔ)上,進一步地,設(shè)置有四個拉緊裝置,該 拉緊裝置進一步提高了鋁合金板的反變形量,使焊接前鋁合金板的預留變形量達到預先設(shè) 置的狀態(tài)。
在發(fā)明實施例中,拉緊裝置為剛性拉緊機構(gòu),如圖4所示,該剛性拉緊機構(gòu)由鋼筒和桿體組成,通過調(diào)整桿體將鋼筒與應(yīng)用現(xiàn)有的彈性拉緊支撐相比,焊后彈性變形較小,變 形控制能力更強。
最后應(yīng)說明的是以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡 管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解其依然 可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替 換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精 神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種鋁合金板焊接變形控制方法,其特征在于,包括以下步驟在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置壓緊裝置,所述壓緊裝置提供施加在所述鋁合金 板上的水平方向的壓緊力;在所述鋁合金板的下端部設(shè)置拉緊裝置,所述拉緊裝置提供施加在所述鋁合金板上的 拉緊力,所述拉緊力與所述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同;對所述鋁合金板進行焊接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其特征在于,所述方法中對所 述鋁合金板進行焊接具體為調(diào)整所述鋁合金板與待焊接板之間的預留間隙,自所述預留間隙的中央處向兩側(cè)進行 對稱焊接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其特征在于,所述方法中在豎 直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置壓緊裝置,所述壓緊裝置提供施加在所述鋁合金板上的水 平方向的壓緊力具體為在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置兩個壓緊裝置,所述兩個壓緊裝置提供施加在所 述鋁合金板上的水平方向的壓緊力。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其特征在于,所述方法中在所 述鋁合金板的下端部設(shè)置拉緊裝置,所述拉緊裝置提供施加在所述鋁合金板上的拉緊力, 所述拉緊力與所述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同具體為在所述鋁合金板的下端部設(shè)置四個拉緊裝置,所述四個拉緊裝置提供施加在所述鋁合 金板上的拉緊力,所述拉緊力與所述壓緊裝置提供的所述壓緊力方向相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋁合金板焊接變形控制方法,其特征在于所述方法中的拉緊裝置設(shè)置有剛性拉緊機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鋁合金板焊接變形控制方法,其中包括以下步驟在豎直放置的鋁合金板的上端部設(shè)置壓緊裝置,壓緊裝置提供施加在鋁合金板上的水平方向的壓緊力;在鋁合金板的下端部設(shè)置拉緊裝置,拉緊裝置提供施加在鋁合金板上的拉緊力,該拉緊力與壓緊裝置提供的壓緊力方向相同;對鋁合金板進行焊接,本發(fā)明提供的鋁合金板焊接變形控制方法通過壓緊裝置和拉緊裝置將鋁合金板預留出一定的反變形量,以達到補充焊后變形的目的,減小了鋁合金板的焊后變形,提高了尺寸精度。
文檔編號B23K31/02GK102029475SQ20101061039
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者張建輝, 旋艷杰, 李玉璐, 桂宏利, 王勝利 申請人:唐山軌道客車有限責任公司