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针对铝硅特层钢板焊前间隙处理及激光填丝焊接的方法实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明属于焊接技术领域,尤其涉及针对铝硅特层钢板焊前间隙处理及激光填丝焊接的方法。

相关背景技术

[0002] 近年中国汽车工业发展日新月异,消费者对汽车提出来越来越高的要求,续航里程、轻量化以及安全是关键技术革新点,热成型钢板以其优秀的性能和特点被越来越多的应用于汽车车身件,既可以减重,又能承受更大的载荷和冲击力,尤其是汽车A柱、B柱和门环等安全结构件。
[0003] 热成形是指一种利用板料高温软化的特点进行成形,同时在带有冷却通路的冲压模具中进行快速冷却,从而使板料的软相组织转迅速变为硬相组织的金属加工工艺。铝硅镀层热成形钢即镀铝硅热成形钢,是表面覆有热镀Al‑Si镀层的热成形钢。镀铝硅热成形钢具有铝硅镀层能抑制拼焊板在热成形时的氧化和脱碳、表面质量好、在服役过程中能提供防护的优点,同时拼焊板热成形工艺使得零部件在获得目标形状的同时具有极高的强度,因而用途极广。特别是激光拼焊镀铝硅热成形钢,不仅具有激光焊焊缝、热影响区域窄以及焊接薄板时的变形小等特点,还使拼焊板具有极高的强度,广泛地应用于汽车车身加强结构件。
[0004] 市场上有企业采用激光剥离热成型钢板表面涂层,或者采用钢刷的形式,从而消除铝对焊缝的影响,此种方法需要增加一道剥离工序,剥离工序的设备价格昂贵,维护成本高,没有市场竞争力。
[0005] 为了达到抗拉强度及屈服强度良好的焊缝接头,故需要添加一种特殊的焊丝,用于抵消铝硅涂层对焊缝的影响,同时为了能让焊丝更加充分的融入进焊缝内,并尽量减少铝硅涂层融入焊缝,故需要在板材拼接时预留一定的间隙,预留大概0.1mm‑0.5mm的间隙。
[0006] 针对间隙预留的方法,常规做法是通过伺服电磁铁夹具,先把板材直接拼合好,然后通过伺服控制夹具自动打开间隙,或者通过视觉拍照识别拼接间隙,通过伺服运动机构,带动板材自动调整拼合间隙,使板材间隙达到预设大小,此种方案具有如下缺点:1、现有的通过夹具调整间隙的方法,需要把吸附磁铁安装在伺服运动结构上,甚至需要结合视觉识别来判断间隙最终预留是否合格,此种调节方式夹具复杂,识别有误差,调整起来不方便。
[0007] 2、通过夹具调整间隙的方法,因调整间隙需要花费一定的时间,导致整体生产节拍延长,影响生产效益。
[0008] 3、夹具调整间隙方法使夹具的成本大幅提高,生产、制造、调试周期都会大大变长,制约设备投产周期。
[0009] 4、间隙调整夹具笨重,后期需要维护保养,且容易出现故障、间隙调整夹具对操作人员要求高,需要有一定的自动化调试操作经验,使人工成本增加。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图对本发明做进一步说明。
[0021] 通过预留间隙凸起对铝硅特层钢板焊前间隙处理的方法,包括下述步骤:S1、在至少一待焊接件的第一待焊接面端部外侧预留出起弧凸耳和/或收弧凸耳,起弧凸耳的起弧凸耳对接面、收弧凸耳的收弧凸耳对接面均与第一待焊接面齐平,所述第一待焊接面用于与另一待焊接件的第二待焊接面相对并用于焊接,
S2、在起弧凸耳对接面和/或收弧凸耳对接面设置间隙凸起,所述间隙凸起突出于第一待焊接面,所述间隙凸起厚度为0.05 0.5mm,
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S3、将第一待焊接面与第二待焊接面相对并使得起弧凸耳对接面和/或收弧凸耳对接面的间隙凸起与第二待焊接面抵接,
S4、在第一待焊接面与第二待焊接面之间进行填丝焊接。
[0022] 在一些方式中,所述待焊接件板材厚度为0.5 4mm。~
[0023] 在一些方式中,所述间隙凸起为圆形凸起或方形凸起。
[0024] 在一些方式中,起弧凸耳、收弧凸耳均在切割时预留;所述间隙凸起也在切割时预留。
[0025] 在一些方式中,在步骤S5后,将起弧凸耳、收弧凸耳切割去除。
[0026] 在一些方式中,所述间隙凸起厚度为0.1 0.5mm。~
[0027] 此种凸起的切割只需在激光切割程序中稍作更改,简单容易,即可实现预留间隙的功能,且拼接间隙一致性好,稳定性好。相比于现有的夹具预留方式,优势明显。
[0028] 针对铝硅特层钢板焊前间隙预留方法,包括下述步骤,S1、对待焊接件焊接边进行斜切处理,使切割断面与板材表面并形成斜切角形成斜割断面,所述斜切角为74 84°;
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S2、将两待焊接件的斜割断面相对布设,并使得两个斜割断面的尖端抵接,两斜坡断面钝角端间距W1为0.21 0.4mm;
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S3、在两个斜割断面件进行填丝焊接。
[0029] 在一些方式中,两个斜割断面形成V型间隙;所述V型间隙夹角a为12 32°。~
[0030] 通过激光切割下料过程中参数的调整,或者对切割激光入射角的偏置调整,致使切割断面与板材表面并形成一定的夹角,即形成一个斜坡式的切割断面。此种间隙预留方式优点明显,只通过参数调整或者切割头角度偏置,即可实现间隙预留,几乎不增加工艺或者人工成本,也不会增加下料节拍,经济实用。
[0031] 本领域的技术人员可以明确,在不脱离本发明的总体精神以及构思的情形下,可以做出对于以上实施例的各种变型。其均落入本发明的保护范围之内。本发明的保护方案以本发明所附的权利要求书为准。

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