[发明专利]一种焊接接头与母材变形协调控制方法

说明书

本发明公开了一种焊接接头与母材变形协调控制方法，包括：步骤一、提供一辅助焊接装置，包括垫板、支撑架以及一对夹紧装置，支撑架设置于垫板的背面；步骤二、将一板材卷曲成一筒状结构，以形成纵向延伸的接头部位；步骤三、将辅助焊接装置设置于待焊接的接头部位，具体过程为：将垫板设置于接头部位的背面，并使支撑架支撑在筒状结构的内壁面与垫板之间，以借此使垫板与接头部位保持贴合，采用一对夹紧装置分别将垫板的两端与接头部位夹紧；步骤四、从接头部位的正面对接头部位进行焊接。本发明所焊接成形的筒体，其焊缝接头处内部质量好，正面余高满足热超塑成形要求，背面成形质量高，不会在焊缝接头部位出现开裂或厚度不足等缺陷。

技术领域

本发明属于金属材料焊接技术领域，尤其涉及一种焊接接头与母材变形协调控制方法。

背景技术

铝合金具有良好的耐蚀性、较高的比强度和导热性以及在低温下能保持良好力学性能等特点，在航空航天、轨道交通、武器装备等领域应用十分广泛。在航空航天领域，铝合金封闭异形气动构件类零部件产品的整体化、轻量化程度越来越高，制造精度要求也越来越高。而封闭类气动构件成形前必须经由金属焊接技术将待成形铝合金舱体焊接封装起来。在热成形过程中密封筒体各处受力及受热要遵循相应的规律，而焊缝部位往往就是热成形过程中的敏感部位。因此要求焊缝在热成形过程中与母材本体协调变形，才能保证最佳成形质量。而焊缝内部质量，表面余高及背面凸起控制恰恰是焊缝后期成形是能否与母材本体协调变形的关键所在。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的在于提供一种焊接接头与母材变形协调控制方法，其可以提高焊缝质量，避免出现开裂或厚度不足的缺陷。

本发明的技术方案为：

一种焊接接头与母材变形协调控制方法，包括：

步骤一、提供一辅助焊接装置，所述辅助焊接装置包括垫板、支撑架以及一对夹紧装置，其中，所述支撑架设置于所述垫板的背面；

步骤二、将一板材卷曲成一筒状结构，以形成纵向延伸的接头部位；

步骤三、将所述辅助焊接装置设置于待焊接的接头部位，具体过程为：将所述垫板设置于所述接头部位的背面，并使所述支撑架支撑在所述筒状结构的内壁面与所述垫板之间，以借此使所述垫板与所述接头部位保持贴合，采用一对夹紧装置分别将所述垫板的两端与所述接头部位夹紧；

步骤四、从所述接头部位的正面对所述接头部位进行焊接。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述板材的材质为铝合金。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述垫板的材质为铜或不锈钢。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述支撑架为可伸缩支撑架。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述步骤一中，所述垫板包括彼此层叠设置的第一层和第二层，其中，所述第一层形成有均布于所述第一层表面的多个气孔；所述步骤三中，在将所述辅助焊接装置设置于待焊接的接头部位时，将所述第一层贴靠在所述接头部位的背面；步骤四中，通过所述气孔向所述接头部位的背面通保护气体。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述步骤四中，从所述接头部位的正面对所述接头部位进行焊接，其具体过程包括：采用手工氩弧焊对所述接头部位进行焊接，并且先进行定位焊接，定位点均匀分布于整条纵向焊缝上；定位焊接完成后，选定所述接头部位的一端开始进行整体焊接，焊接过程中实时观察纵向焊缝成形情况。

优选的是，所述的焊接接头与母材变形协调控制方法中，所述步骤四中，所述定位焊接时，单个定位点长度控制在3-5mm，定位点间距控制在10-20mm。