[发明专利]铝合金仪表板横梁焊接方法

说明书

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体地说，涉及一种铝合金仪表板横梁焊接方法。 

背景技术

铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料，铝合金密度低，但强度比较高，接近或超过优质钢，塑性好，可加工成各种型材，具有优良的导电性、导热性和抗蚀性，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用，其使用量仅次于钢。 

随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展，对铝合金焊接结构件的需求日益增多，使铝合金的焊接性研究也随之深入。铝合金的广泛应用促进了铝合金焊接技术的发展，同时焊接技术的发展又拓展了铝合金的应用领域，因此铝合金的焊接技术正成为研究的热点之一。 

由于铝合金焊接过程中易产生氢气孔，焊接应力、变形以及焊接接头强度较低等缺陷，将严重影响铝合金仪表板横梁焊接的效果，因此从铝合金焊接本质上控制并减少焊接缺陷的产生尤为重要。 

发明内容

本发明是针对现有铝合金焊接过程中易产生氢气孔，焊接应力、变形以及焊接接头强度较低等缺陷，进而影响铝合金仪表板横梁焊接的效果，提供一种铝合金仪表板横梁焊接方法。 

本发明所需要解决的技术问题，可以通过以下技术方案来实现： 

一种铝合金仪表板横梁焊接方法，其特征在于，包括如下步骤： 

1)在焊接前，对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油和去除氧化膜处理； 

2)将铝合金仪表板横梁母材固定在夹具上； 

3)进行焊接操作。 

本发明中，步骤1)中对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油采用如下方式：首先将焊丝及铝合金仪表板横梁母材在60℃的Na2CO3、Na3PO4和Na2SiO3混合水溶液中侵泡5～8分钟，然后用30℃热水和1-5℃冷水先后进行冲洗，最后用干净的布擦干。 

步骤1)中对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行去除氧化膜处理采用如下方式：首先将焊丝及铝合金仪表板横梁母材在50～60℃的NaOH水溶液中侵泡5～10分钟并用1-5℃冷水冲洗，然后在30％浓度的HNO3水溶液中侵泡不超过1分钟并用50～60℃热水冲洗，最后放在100～110℃干燥箱中进行烘干。 

步骤1)中对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面先进行脱脂去油，再进行去除氧化膜处理。 

本发明中，步骤3)焊接方式包含真空电子束焊和熔化极惰性气体保护焊。 

本发明的铝合金仪表板横梁焊接方法，通过在焊接前对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油和去除氧化膜处理，减少了焊接过程中氢的来源，焊接夹具的设计可有效控制焊接变形，并尽可能 一次成型，减少焊接变形量，焊接参数的配比调节及焊材的选择使焊接接头强度达到等强性，并且操作简单，提高了产能。 

具体实施方式

为了使本发明的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。 

本发明的主旨在于，解决现有铝合金焊接过程中易产生氢气孔，焊接应力、变形以及焊接接头强度较低等缺陷，进而影响铝合金仪表板横梁焊接的效果，提供一种铝合金仪表板横梁焊接方法。 

在进行焊接之前，首先对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油和去除氧化膜处理，对于焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油优选的方式是：首先将焊丝及铝合金仪表板横梁母材在60℃的Na2CO3、Na3PO4和Na2SiO3混合水溶液中侵泡5～8分钟，然后用30℃热水和1-5℃冷水先后进行冲洗，最后用干净的布擦干；对于焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行去除氧化膜处理优选的方式是：首先将焊丝及铝合金仪表板横梁母材在50～60℃的NaOH水溶液中侵泡5～10分钟并用1-5℃冷水冲洗，然后在30％浓度的HNO3水溶液中侵泡不超过1分钟并用50～60℃热水冲洗，最后放在100～110℃干燥箱中进行烘干。同时，对焊丝及铝合金仪表板横梁母材表面进行脱脂去油最好先于去除氧化膜处理。 

完成上述焊接前的准备工作后，将铝合金仪表板横梁母材固定在夹具上进行定位，焊接可采用真空电子束焊或者熔化极惰性气体保护 焊，采用熔化极惰性气体保护焊时尽可能降低焊接速度和提高焊接热输入，这样可有利于减少焊缝中的气孔。同时，在焊接时尽可能一次焊接成型，合理的焊接夹具结构设计亦可控制焊接变形，同时也可减少焊接应力。 

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。