[发明专利]一种实现焊接接头全自动双向多角度弯曲变形装置及其使用方法

说明书

本发明涉及一种实现焊接接头全自动双向多角度弯曲变形装置及其使用方法，包括保温箱、加热装置、活动夹钳、下夹钳、滑动轨道、固定基座、控制柜，加热装置设置在保温箱内壁左右两侧，滑动轨道设置在固定基座上方内壁，活动夹钳设置在滑动轨道上，下夹钳设置在固定基座中并与固定基座连接为一体，保温箱左侧设置控制柜，控制柜上方为控制面板，下方为电机。通过输入控制柜上控制面板数据，可以调节加热和保温的时间及温度、弯曲角度、弯曲道次数目，使焊接接头在一定条件下按照设定的数值进行自动弯曲变形，本发明可以使焊接接头处的晶粒细化，改善其组织力学性能，并使接头处的焊缝获得一定的延展性。

技术领域

本发明涉及焊接工艺技术领域，具体涉及一种实现焊接接头全自动双向多角度弯曲变形装置及其使用方法。

背景技术

镁合金被誉为21世纪的绿色工程金属结构材料，正成为现代高新技术中最有希望的结构材料，焊接是镁合金产品制造的关键加工技术，但焊接问题成为镁合金广泛应用的瓶颈之一，镁合金焊接性能不好，很难实现可靠连接。

目前镁合金正在应用与众多承力结构件的制造，如汽车制造业中镁合金方向盘骨架、镁合金管材汽车底盘、动力系统自动变速箱等。这些承力结构件的焊接接头强度、塑性及疲劳性能等问题是产品安全可靠性的最基本而又最重要的评价指标。资料表明，很多事故是由于焊接接头断裂造成的，镁合金焊接接头的可靠性已成为其应用的迫切问题。

对于镁合金焊接结构在工程应用中疲劳断裂是其失效的一种主要形式，由疲劳裂纹引起的焊接结构失效断裂事故占总断裂事故的80％以上。同时，镁合金焊接结构会受到各种振动、脉动载荷、交变载荷的作用，这些载荷对其使用的安全性和工作寿命也同样具有极大威胁。

由于焊接加工工艺本身及镁合金具有化学性质活泼、熔点和沸点低、高导热率及热膨，胀系数大等特点，使得在镁合金焊缝及近缝区易产生过热组织且晶粒粗大，这种粗大晶粒使其在焊接过程中更易出现粗晶、形成低熔共晶体(与其他金属)产生热裂纹、热应力、气孔、蒸发、燃烧、夹渣、裂纹等问题，直接影响接头的力学性能，镁还能与空气中的氮气强烈化合形成脆性氮化物，降低接头的力学性能。因此，解决其焊接接头强韧性，是确保镁合金焊接结构应用的一个必要条件。

目前已有研究采用了不同的焊接方法和手段来减弱或消除镁合金焊接接头的上述缺点，但是这些方法对上述问题的解决能力非常有限。

本发明研究的装置具有重要的工程应用背景，对提高镁合金焊接接头力学性能具有良好的应用价值。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述缺陷和不足，本发明提供了一种能够实现焊接接头全自动双向多角度弯曲变形装置及其使用方法，在于提高镁合金熔焊接头强度及塑性，改善接头疲劳性能，进而一定程度上解决镁合金焊接结构件制造中接头强度偏低、塑性较差的问题。

本发明提供的技术方案是：

一种实现焊接接头全自动双向多角度弯曲变形装置，包括保温箱、加热装置、活动夹钳、下夹钳、滑动轨道、固定基座、控制柜和电源装置；所述滑动轨道和固定基座设于保温箱内，所述保温箱内壁上设有加热装置；所述滑动轨道设置于固定基座上方，在滑动轨道与固定基座之间设有活动夹钳和下夹钳，所述活动夹钳下端夹持焊接接头、上端设于滑动轨道内，所述下夹钳上端夹持焊接接头、下端固定在基座上；所述控制柜包括控制面板和电机，所述控制面板与电机及加热装置信号连接，通过所述控制面板可以设置加热和保温的时间及温度，弯曲角度，弯曲道次数目，所述控制面板控制电机和加热装置的工作，所述电机为活动夹钳的运动提供动力，所述电源装置为加热装置和控制柜供能。

进一步的，所述下夹钳与固定基座为一体结构。

进一步的，所述固定基座上设有转盘，所述滑动轨道设置于转盘上，所述滑动轨道内为镂空滑槽，所述活动夹钳一端伸出滑动轨道连接转盘后端的电机。