[发明专利]大型薄板焊接件变形补偿的工艺方法

说明书

本发明涉及一种大型薄板焊接件变形补偿的工艺方法，所述方法是按照以下步骤实现的：（1）下料：按照工件所需的尺寸和形状，进行钢板下料，下料时，在每一块钢板的横向位置预留出冲压成形的余量；（2）制作模具：利用注塑工艺制作出带有凸起的模具，随后利用磨床将模具表面粗糙度控制在2.5μm以下；本发明的优点是：大型薄板焊接前，在平行于焊缝的方向制作出具有变形补偿功能的凸起形状，组焊时由于热量引起的变形传递至补偿结构中；可以有效的减小焊接热应力所带来的大型薄板焊接变形，避免焊接后的反复修正，提高效率，节省人力，增强结构刚度，提高焊接件的质量。

技术领域

本发明涉及一种大型薄板焊接件变形补偿的工艺方法，涉及焊接技术领域。

背景技术

目前大型薄板的焊接工艺是直接平板下料，然后进行拼焊和组焊。由于钢板较薄且长度宽度大，焊接后由于热应力的作用会出现很大的焊接变形，无法满足品质要求，再次的修正难度也很大，存在劳动强度大，工作效率低下等问题。因此，有必要提供一种可降低大型薄板焊接变形的工艺方法且能改善焊接件质量的焊接工艺方法，以解决上述问题。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种大型薄板焊接件变形补偿的工艺方法，本发明的技术方案是：

一种大型薄板焊接件变形补偿的工艺方法，所述方法是按照以下步骤实现的：

（1）下料：按照工件所需的尺寸和形状，进行钢板下料，下料时，在每一块钢板的横向位置预留出冲压成形的余量；

（2）制作模具：利用注塑工艺制作出带有凸起的模具，随后利用磨床将模具表面粗糙度控制在2.5μm以下；

（3）变形补偿结构成形：制作好的模具放入冲压机中，把已下料的钢板放在模具的中部，通过冲压机将钢板冲压后形成冲压成形件，该冲压成形件带有具有变形补偿结构的凸起；

（4）点焊：对数块冲压成形件进行焊接拼装形成工件，随后在每一道焊缝上利用点焊的方法固定，每40mm-50mm点一次；

（5）夹具约束：将点焊后的工件，在垂直于焊缝位置的两端用夹具约束；

（6）参数设置：焊接类型为二氧化碳气体保护焊、焊接电流275A-290A、电压29V-31V、速度5mm/s-8mm/s，焊丝顶部距离焊缝2mm。

（7）正式焊接：在焊接完成第一道焊缝时，翻转工件，对与第一道焊缝对称的焊缝进行焊接，在焊接过程中按照对称焊接或先短后长的顺序，依次焊接从而得到完整的工件；

（8）将焊缝打磨平整，同时对存在的缺陷进行矫正。

所述的冲压成形余量是根据下列公式计算

，其中ΔS为变形量；A为焊缝的焊接面积；t为薄板厚度，d为焊缝根部开口间隙。

所述的钢板平面上凸起位置易设置在变形量最大处或者不影响整体工艺组装的位置。

所述的钢板平面上凸起的尺寸，当钢板厚度小于6mm时，高度与宽度比为1:2；当钢板厚度在6mm-10mm时，高度与宽度比为1:4。

所述的凸起呈V形或半圆弧形。

本发明的优点是：大型薄板焊接前，在平行于焊缝的方向制作出具有变形补偿功能的凸起形状，组焊时由于热量引起的变形传递至补偿结构中；可以有效的减小焊接热应力所带来的大型薄板焊接变形，避免焊接后的反复修正，提高效率，节省人力，增强结构刚度，提高焊接件的质量。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

图2为本发明的V形凸起冲压钢板的主视图。

图3为本发明的半圆形凸起冲压钢板的主视图。