【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于船舶带劲板焊接加工，具体涉及一种铝合金船舶带劲板的焊接方法。
技术介绍
1、目前，在船舶带劲板的制造过程中，现主要采用搅拌摩擦焊进行焊接，此类焊接方法是采用搅拌针在旋转的同时伸入工件的接缝中，旋转搅拌针与工件之间的摩擦热，使焊头前面的材料发生强烈塑性变形，然后随着焊头的移动，高度塑性变形的材料逐渐沉积在旋转搅拌针的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。搅拌摩擦焊对设备的要求并不高，最基本的要求是焊头的旋转运动和工件的相对运动，即使一台铣床也可简单地达到小型平板对接焊的要求。但焊接设备及夹具的刚性是极其重要的。搅拌针一般采用工具钢制成，焊头的长度一般比要求焊接的深度稍短，搅拌摩擦焊缝结束时在终端留下个匙孔，通常是将匙孔切除掉，也可以用其它焊接方法封焊住。采用搅拌摩擦焊焊接相对其他焊接方法在船舶带劲板的焊接中具有绝对优势。
2、现存在船舶带劲板生产过程中存在以下不足：
3、1.现采用搅拌摩擦焊焊接船舶带劲板，现采用主轴转速较高，搅拌针轴肩产生热量较高，焊后表面产生较多毛刺，严重时产生起皮缺陷，影响焊缝成型。
4、2.现采用搅拌摩擦焊焊接船舶带劲板，焊接工艺参数需要主轴转速与焊接速度相配合，从而焊接速度过快，内部融合不充分易产生隧道缺陷。
5、3.焊后进行正面弯曲，由于采用高转速焊接，焊缝表面受热严重，弯曲时易产生裂纹，导致焊缝不合格。
6、4.焊后进行背部弯曲，由于焊接速度过快，使搅拌针在焊缝中未充分搅拌，易使焊缝背部出现弱连接缺陷，弯曲检测时导致断裂。
8、6.焊接转速过高，热输入增加，焊缝温度过高，从而焊后变形量大，后续变形量调整困难，无法精确保证平面度要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，在保证生产效率的同时，提高了焊接质量。可降低焊接接头热输入量，接头的软化程度降低，焊缝性能将得到大幅度的提升，焊后变形量较小，调修难度较低。焊接完成后，成型美观，无需后续的机加过程，生产效率提升，降低了生产成本。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，包括以下步骤：
4、步骤1，工装定位
5、将工装底座通过螺栓固定在焊接设备的焊接平台上，气动压紧装置固定在焊缝两侧相对位置，通过采用三坐标定位方式进行精确定位；
6、步骤2，上料
7、将待焊带劲板放于工装底座上，并使待焊带劲板端面与工装底座上的端部限位块贴合；启动工装上的气动压紧装置，通过气动压紧装置气缸活塞杆伸长施加向下及向前的推力压紧待焊带劲板表面，此时压紧端位于待焊带劲板的立筋与半圆形凸台之间且靠近半圆形凸台侧，通过气动压紧装置对待焊带劲板的y方向和z方向进行限位，通过端部限位块对待焊带劲板的x方向进行限位；气动压紧装置压紧待焊带劲板后，焊缝接头处无间隙；
8、步骤3，焊接
9、将起始点与搅拌头的搅拌针端部对中后，设起始点为零点，待焊带劲板总长度为焊接终点；
10、采用搅拌摩擦焊的方式进行焊接，焊接开始时将搅拌针下插到可焊接深度后，开始焊接，搅拌针从焊缝起始位置运动至结束位置的过程中，保证搅拌针始终沿着焊缝中心线移动；
11、步骤4，焊接结束
12、焊接结束后，搅拌头自动从焊缝端部拔出，焊接设备主轴带着搅拌头退回至起始位置；同时气动压紧装置的活塞杆收缩带动压紧端抬起，而后将焊接完成的产品横向取出；
13、步骤5，修复不合格焊缝
14、若焊缝表面产生缺陷，利用旋转锉将缺陷位置打磨平整；然后采用弧焊对打磨后的缺陷位置进行返修，返修后再将补修位置通过旋转锉打磨平整。
15、步骤3所述的，焊接时的主轴转速为1200r/min～1600r/min，焊接速度为500mm/min～800mm/min，焊接压力为21kn～23kn，前倾角为0°～5°。
16、本专利技术的有益技术效果为：
17、1.现采用搅拌摩擦焊焊接船舶带劲板，采用主轴转速1200r/min～1600r/min，转速相对降低，既保证足够热输入，使焊接时温度不易过高，焊后表面光亮无缺陷，焊缝成型较好。
18、2.现采用搅拌摩擦焊焊接船舶带劲板，焊接工艺参数需要主轴转速与焊接速度相配合，从而采用焊接速度500mm/min～800mm/min，内部融合良好无缺陷。
19、3.先采用焊接工艺参数技能保证足够的人输入的同时还能使焊缝中塑性金属充分搅拌，使焊缝表面及内部成型良好，得到内部致密无缺陷的优质焊接接头，焊后力学性能检测能够达到母材的75％以上。
20、4.本专利采用焊接工艺参数，保证焊缝质量同时，降低了焊接热输入，使整体焊接产品的变相量相对较低，焊后调休容易，能够精确保证平面度要求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，其特征在于：步骤2具体为：将待焊带劲板放于工装底座上，并使待焊带劲板端面与工装底座上的端部限位块贴合；启动工装上的气动压紧装置，通过气动压紧装置气缸活塞杆伸长施加向下及向前的推力压紧待焊带劲板表面，此时压紧端位于待焊带劲板的立筋与半圆形凸台之间且靠近半圆形凸台侧，通过气动压紧装置对待焊带劲板的Y方向和Z方向进行限位，通过端部限位块对待焊带劲板的X方向进行限位；气动压紧装置压紧待焊带劲板后，焊缝接头处无间隙。
3.根据权利要求1所述的一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，其特征在于：步骤3所述的，焊接时的主轴转速为1200r/min～1600r/min，焊接速度为500mm/min～800mm/min，焊接压力为21KN～23KN，前倾角为0°～5°。
【技术特征摘要】
1.一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种铝合金船舶带劲板的焊接方法，其特征在于：步骤2具体为：将待焊带劲板放于工装底座上，并使待焊带劲板端面与工装底座上的端部限位块贴合；启动工装上的气动压紧装置，通过气动压紧装置气缸活塞杆伸长施加向下及向前的推力压紧待焊带劲板表面，此时压紧端位于待焊带劲板的立筋与半圆形凸台之间且靠近半圆形凸台侧，通...
【专利技术属性】
技术研发人员：叶树茂，田春雨，周金旭，唐鸿洋，金鑫，李欢，邓鑫，金文福，
申请(专利权)人：辽宁忠旺集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。