一种金属板焊接结构制造技术

本实用新型专利技术涉及焊接结构，尤其涉及了厚板之间做结构件使用的一种金属板焊接结构，包括底板(1)与副板(2)，底板(1)与副板(2)均为金属板，还包括设置在副板(2)板内的次板(3)，副板(2)的下表面与底板(1)的上表面部分或全部贴合，次板(3)的下表面与底板(1)的上表面全部贴合，底板(1)、次板(3)与副板(2)之间通过焊接材料焊接连接。通过次板外缘同时与连接底板、副板焊接的结构，利用中间的次板填补了副板中间的结构弱势，整个结构件在受到多个方向的外力时，都能传递到中间的次板上，使得副板不易产生应力集中等造成的变形与屈曲，提高整个焊接构件结构强度与稳定性。构件结构强度与稳定性。构件结构强度与稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种金属板焊接结构


[0001]本技术涉及焊接结构，尤其涉及了厚板之间做结构件使用的一种金属板焊接结构。

技术介绍

[0002]目前，传统的金属板与金属板连接，主要都是端端对接连接，形成的焊缝多在金属板的边缘，且为直线形式。通常当两块金属板在承受平行于焊缝的外力时，这样的焊缝效果较好，而当其受到与焊缝垂直的外力时，焊缝部分就非常容易受到破坏，并产生裂缝。而在实际的应用领域，结构件应用范围广泛，许多应用领域往往会受到各个方向不同的剪力，那么对于传统的端端连接，直线焊缝将无法在一些较特殊的工况下保持稳定的连接性能。

技术实现思路

[0003]本技术针对现有技术中两块钢板之间无法进行面面焊接，只能采用平面与端部或边沿的焊接，即只能解决面端焊接或端端焊接的问题，以及两块金属板端端对接连接时形成的焊缝多为直线型开口焊缝，当其受到与焊缝垂直的外力时，焊缝部分就非常容易受到破坏，并产生裂缝的问题，而本技术提供了一种通过次板外缘同时与连接底板、副板焊接的结构，利用中间的次板填补传统焊接结构中部镂空引起的副板中部的结构弱势，整个结构件在受到各个方向多个的外力时，都能传递到中间的次板上，使得副板不易产生应力集中等造成的变形与屈曲，提高整个焊接构件的结构强度及稳定性。
[0004]为了解决上述技术问题，本技术通过下述技术方案得以解决：
[0005]一种金属板焊接结构，包括底板与副板，底板与副板均为金属板，还包括设置在副板板内的次板，副板的下表面与底板的上表面部分或全部贴合，次板的下表面与底板的上表面全部贴合，底板、次板与副板之间通过焊接材料焊接连接。传统的结构件焊接时，多为搭接焊或塞焊，其两块金属板端端对接连接时形成的焊缝多为直线型非闭合的焊缝，当其受到与焊缝平行的外力时，其连接结构的稳定性是最好的，然而许多结构件在实际使用过程中，往往会受到多个方向不同的外力，因此，这样的焊缝结构就非常容易受到破坏，并产生裂缝。
[0006]当前，传统的结构件用钢板之间无法解决钢板面面焊接及质量问题，本技术通过在副板中设置次板，再通过次板外缘焊接，同时连接底板与副板，中间的次板填补了副板中间的结构弱势，整个结构件在受到各个方向的外力时，都能通过闭合焊缝传递到中间的次板上，部分外力在中间的次板上还能相互抵消，使得副板不易产生应力集中等造成的变形与屈曲，减少了焊缝裂纹的产生。
[0007]作为优选，所述的副板内设有与次板外缘形状相近的镂空的切割面，切割面的面积大于次板的面积，次板置于切割面内，次板的外缘与副板内缘通过焊接材料焊接连接，次板的外缘与副板内缘之间的距离为副板板厚的0.5—2倍。切割面为副板内切割后形成的镂空部，次板外缘形状与副板内切割面的内缘形状相近，次板的外缘与副板内缘之间留有为
副板板厚的0.5—2倍的距离，次板外缘与副板内切割面内缘通过焊接连接。焊接后形成的焊缝为闭环型，位于副板内，当焊接后的结构受到不均匀外力时，闭环型的焊缝能够从承受住各个方向的外力，因此其作为结构件时，性能比较优异。
[0008]作为优选，所述的次板为副板的子板，次板与副板为一体材料，副板与次板之间设有一段以上的切割槽，副板与次板之间通过连接段连接。次板为副板的一部分，次板为副板本体通过切割而形成的余板，次板可以为副板中部完全切割后，剩下的整块板；次板也可以为副板进行部分切割，仅留有一块或一块以上的小段的连接段，连接段用于保留次板与副板的连接，使次板仍能固定在副板的中部，不至于自然脱落。这样的连接段结构，使得副板在工厂加工后仍保留着次板，在运输时更为方便，运输的效率和空间利用率大；同时，在后期焊接时，次板无需放置到副板内，及进行定位和位置固定，直接可以焊接，与单块次板焊接相比，运输过程简单方便，焊接时更省时更省力，焊接效率也更高。
[0009]要保障面面焊接的结构强度，如果采用点阵焊接，应力集中，强度不够，如果采用线焊接，在面面焊接中仍然不够，但是如果采用较大面积的闭合的满铺的焊饼，则热输入量极大，变形大，周围的热影响区所带来的缺陷大，本专利通过在较大的外围面积内，采用间隔的焊道，辐射整个区域，焊道与焊道之间通过连接段保留了次板，从而减少了焊接量，又保障了整个较大区域焊接连接强度。
[0010]作为优选，所述的切割槽为两段以上，相邻切割槽之间的最短距离为副板板厚的0.1—1倍。相邻切割槽之间的距离大于副板板厚时，焊接时不容易熔透熔穿，影响焊接效果，而小于0.1倍副板板厚时，则副板与中间的次板连接强度低，容易使得次板容易脱落。其次，连接段的为副板母体材料，当焊接材料焊接到连接段时，将其熔透后，部分母体材料与焊接材料熔合在一起，使该处的熔融部分焊缝材料介于副板及次板母材及焊接材料之间，其与副板及次板的连接结合性能和效果更佳。
[0011]作为优选，所述的焊接材料为焊条或焊丝，焊接材料焊接熔融后形成连接底板、副板与次板的焊缝。
[0012]作为优选，所述的焊缝为闭环焊缝。与直线焊缝或非闭环焊缝相比，首先：直线焊缝或非闭环焊缝必然有一个起焊点和一个收焊点，了解焊接的人都知道，焊接时起焊点、收焊点往往是整个焊缝的最薄弱点，受到外力作用时，也最容易首先出现问题，而闭环焊缝焊接过程中经过了起焊点，因此只有一个收焊点，减少了焊缝的薄弱点；而其次，闭环焊缝使得焊接后的金属板结构在受到不规则外力时，尤其是周向力时，或受到多个方向的外力时，都能将其传递到中间的次板上，使得副板不易产生应力集中等造成的变形与屈曲，非常适合复杂工况下的结构件使用。
[0013]作为优选，所述的副板包括与底板的上表面贴合的连接副板，以及弯折后与连接副板成一夹角的弯折副板。连接副板主要用于与底板的连接，而弯折副板可以是自由的，也可以用于与其他部件连接。
[0014]作为优选，所述的次板为圆形、椭圆形、四边形或三角形。无论圆形、椭圆形、四边形或三角形，其都是闭合图形，因此焊接后的焊缝至少包括一个闭合型焊缝。
[0015]本技术中，底板与副板的厚度优选为2mm以上。面面焊接要达到结构件功能，钢板需要有一定厚度，当钢板很薄如小于2mm厚，如汽车面板等薄板连接，其无法作为受力结构件使用，因此现有公知技术一般采用不开焊腔的外部直接熔透法，即在外部采用较大
功率直接熔透B板，达成B板与A板的直接焊接。而作为结构件使用的，厚度为2mm以上的金属板，一般无法通过激光焊熔透，即使熔透后，其焊接质量也无法使其承载较大的外力，亦无法作为结构件使用。
[0016]本技术由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：通过次板外缘同时与连接底板、副板焊接的结构，再利用中间的次板填补在副板中间，避免了副板存在的中部结构弱势，整个结构件在受到各个方向的外力时，都能传递到中间的次板上，使得副板不易产生应力集中等造成的变形与屈曲，提高整个焊接构件结构强度。
附图说明
[0017]图1是本技术实施例1中焊接前的示意图
[0018]图2是本技术实施例1中焊接后的示意图
[0019]图3是本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种金属板焊接结构，包括底板(1)与副板(2)，底板(1)与副板(2)均为金属板，其特征在于：还包括设置在副板(2)板内的次板(3)，副板(2)的下表面与底板(1)的上表面部分或全部贴合，次板(3)的下表面与底板(1)的上表面全部贴合，底板(1)、次板(3)与副板(2)之间通过焊接材料焊接连接。2.根据权利要求1所述的一种金属板焊接结构，其特征在于：所述的副板(2)内设有与次板(3)外缘形状相近的镂空的切割面(21)，切割面(21)的面积大于次板(3)的面积，次板(3)置于切割面(21)内，次板(3)的外缘与副板(2)内缘通过焊接材料焊接连接，次板(3)的外缘与副板(2)内缘之间的距离为副板(2)板厚的0.5—2倍。3.根据权利要求1所述的一种金属板焊接结构，其特征在于：所述的次板(3)为副板(2)的子板，次板(3)与副板(2)为一体材料，副板(2)与次板(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙天明，喻文杰，
申请(专利权)人：浙江中隧桥波形钢腹板有限公司，
类型：新型
国别省市：