[发明专利]一种螺母与金属板材激光搭接焊方法

说明书

本发明涉及一种螺母与金属板材激光搭接焊方法，替代传统的电阻焊凸焊螺母方法.其包括如下步骤：1)定位步骤：将螺母与板材所制定位孔之间进压紧定位，螺母接触面与板材的接触端面间隙小于0.1mm；2)激光焊接步骤：采用激光焊接将螺母与板材焊接在一起，焊缝熔深20％～90％。本发明的工艺方法采用激光焊接，焊接构件变形量小，焊接强度高，焊接速度快，形成肉眼可见的焊缝，焊接效果可直观判断，焊接构件的合格率高，且几乎不需要焊后清理工作，焊缝纤细美观，焊接过程功率小，对电网无冲击，有效解决了螺母凸焊及电弧焊中，焊接强度及外观的不稳定性，可实现同种或异种金属焊接，简化焊接工艺。

技术领域

本发明涉及螺母焊接方法技术领域，特别是一种螺母与金属板材激光搭接焊方法。

背景技术

目前，汽车行业中螺母与板材焊接的方式大致有如下两种：

1)电弧焊接螺母：一般焊接较厚焊件，此方法焊接过程热量大，高温变形严重，焊缝成型不美观，焊接过程容易发生飞溅，使螺母内螺纹粘附焊渣，后续经常需要重新攻丝；

2)电阻焊凸焊螺母、螺栓：在一次焊接循环内可同时焊接多个凸点，一次焊接凸点数取决于焊机对每个凸点能施加的均匀电极力和电流大小，对工件的对准和凸点的尺寸有较高要求，需要高电极压力、高机械精度的大功率焊机；为了预制凸点，需要增加额外工序；螺母凸焊后，存在一些质量问题，如焊接强度不够，在后续处理过程中脱落；一侧被烧黑；内螺纹退火变形；焊接过程发生飞溅，螺纹内粘附焊渣等缺陷。且螺母凸焊后，只能通过破坏性试验检测焊接效果；焊接过程中凸焊机功率要求高，电网波动大，造成瞬间能量不足，焊接强度不够，熔深不足等问题。

因此，为焊接螺母提供更好的焊接工艺，简化螺母加工工艺，保证焊接后的内在和外观品质，保证焊接强度，更直观的判断焊接质量是该领域技术人员应着手解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种螺母与金属板材激光搭接焊方法，采用激光搭接焊接方式，焊接工艺易于操作，保证焊接后的内在和外观品质，保证焊接强度。

本发明解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种螺母与金属板材激光搭接焊方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)定位步骤：将螺母与板材所制定位孔之间进压紧定位，螺母接触面与板材的接触端面间隙小于0.1mm；

2)激光焊接步骤：采用激光焊接将螺母与板材焊接在一起，焊缝熔深20％～90％。

而且，所述螺母为带定位环螺母，该带定位环螺母为在螺母与板材接触的接触面制有突出的定位环，该定位环外径与板材所制定位孔进行过盈配合。

而且，所述带定位环螺母的定位环参数为：

定位环内径A，A＝螺母螺纹孔外径+0.2～1.0mm；

定位环外径尺寸B，B＝A+1～2mm；

定位环高度C，C＝0.6～3mm；

板材定位孔的大小E，E＝B+-0.15mm。

而且，所述定位环的外环端部设有倒角，便于与板材孔对应。

而且，所述定位环为完整圆环形定位环或者三点形、四点形间断式定位环。

而且，所述激光焊接后的焊缝形状为三点焊缝、四点焊缝或连续环形焊缝。

而且，所述螺母侧面制有激光瞄准线。

而且，所述激光瞄准线与螺母底端的距离D，D＝0～1mm。

而且，所述螺母为圆形螺母、四方螺母、六方螺母或法兰螺母。

本发明的优点和有益效果为：