本發(fā)明涉及輥壓型材,具體地,涉及一種多腔體型材的輥壓焊接成型方法。
背景技術(shù):
1、如圖1所示,在對多腔體型材進(jìn)行輥壓焊接時(shí),由于傳統(tǒng)模具設(shè)計(jì),右側(cè)板料會(huì)先部分成型為一預(yù)設(shè)結(jié)構(gòu),在形成左側(cè)的第一個(gè)腔體結(jié)構(gòu)后進(jìn)行焊接時(shí),平行于焊接融合區(qū)域的入射角度被右側(cè)已成型的板料遮擋,使得在對焊接融合區(qū)域進(jìn)行激光焊接時(shí),激光入射方向只能從上到下或斜小于45°角射入,即兩層板料采用疊焊連接,焊接深度和有效連接寬度受工藝條件影響,可調(diào)節(jié)工藝窗口小,限制焊接速度調(diào)節(jié)范圍,且容易產(chǎn)生虛焊、焊穿等焊接缺陷,影響產(chǎn)品質(zhì)量。
2、公開號為cn110038963b的專利文獻(xiàn)公開了一種日字管的成型方法及成型模具,包括步驟s1、對板料的兩端按相反方向彎折90°;s2、按模具形狀將板料自彎折起點(diǎn)處依次豎直向上彎折、水平彎折和豎直向下彎折后,板料的端部彎折處接觸未彎折板料的上表面,其中,板料豎直向下彎折形成內(nèi)筋;s3、將板料的端部彎折處與接觸的未彎折板料的上表面進(jìn)行焊接;s4、將模具放置于未彎折板料上且模具緊貼在內(nèi)筋上,按模具形狀將板料依次豎直向上彎折和水平彎折后,板料的端部彎折處接觸內(nèi)筋;s5、調(diào)整板料位置,將板料的端部彎折處與內(nèi)筋進(jìn)行焊接,形成日字管;s6、移除模具。但是該專利文獻(xiàn)仍然采用疊焊,仍然存在容易產(chǎn)生虛焊、焊穿等焊接缺陷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種多腔體型材的輥壓焊接成型方法。
2、根據(jù)本發(fā)明提供的一種多腔體型材的輥壓焊接成型方法,包括如下步驟:
3、在對板料進(jìn)行輥壓折彎形成第一腔體的過程中,對位于第一腔體焊接位置對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)的板料進(jìn)行反向輥壓折彎,使位于區(qū)域內(nèi)的板料讓位,形成用于打入第一道焊縫激光的入射角空間;
4、使用激光焊接設(shè)備,通過所述入射角空間對焊接位置打入第一道焊縫激光,進(jìn)行第一次角焊接;
5、完成角焊接后,對反向輥壓折彎的板料進(jìn)行輥壓,使其恢復(fù)反向輥壓折彎前的形態(tài),然后對板料繼續(xù)進(jìn)行輥壓折彎形成剩余腔體結(jié)構(gòu)。
6、優(yōu)選的,多腔體型材為日字管型材;
7、完成角焊接后,對反向輥壓折彎的板料進(jìn)行輥壓,使其恢復(fù)反向輥壓折彎前的形態(tài),然后對板料繼續(xù)進(jìn)行輥壓折彎形成第二腔體;
8、對第二腔體焊接位置打入第二道焊縫激光,進(jìn)行第二次角焊接。
9、優(yōu)選的,輥壓焊接成型方法具體包括如下步驟:
10、步驟s1:對板料的一端向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第一彎角結(jié)構(gòu);
11、步驟s2:在距離所述第一彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第二彎角結(jié)構(gòu);
12、步驟s3:對距離所述第二彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處的非成型區(qū)域的板料進(jìn)行與步驟s1和步驟s2相反方向的反向輥壓折彎,形成第三彎角結(jié)構(gòu);
13、步驟s4:對板料的另一端向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第七彎角結(jié)構(gòu);
14、步驟s5:距離所述第七彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第六彎角結(jié)構(gòu);
15、步驟s6:距離所述第六彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第五彎角結(jié)構(gòu);
16、步驟s7:距離所述第五彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第四彎角結(jié)構(gòu),使得所述第七彎角結(jié)構(gòu)抵接在所述第三彎角結(jié)構(gòu)遠(yuǎn)離所述第二彎角結(jié)構(gòu)的一端,形成第一焊接位置,并形成第一腔體;所述第三彎角結(jié)構(gòu)通過反向輥壓折彎形成的讓位區(qū)域形成對第一焊接位置打入第一道焊縫激光的入射角空間;
17、步驟s8:使用激光焊接設(shè)備,通過所述入射角空間對第一焊接位置打入第一道焊縫激光,進(jìn)行第一次角焊接;
18、步驟s9:對所述第三彎角結(jié)構(gòu)向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,使所述第三彎角結(jié)構(gòu)調(diào)整為平壁結(jié)構(gòu);
19、步驟s10:對所述第二彎角結(jié)構(gòu)向板料中心方向進(jìn)行第二次輥壓折彎,調(diào)整所述第二彎角結(jié)構(gòu)的角度值;
20、步驟s11:在所述平壁結(jié)構(gòu)上距離所述第二彎角結(jié)構(gòu)預(yù)設(shè)長度處向板料中心方向進(jìn)行輥壓折彎,形成第八彎角結(jié)構(gòu),使所述第一彎角結(jié)構(gòu)抵接在所述第六彎角結(jié)構(gòu)上,形成第二焊接位置,并形成第二腔體;
21、步驟s12:使用激光焊接設(shè)備,對所述第二焊接位置打入第二道焊縫激光,進(jìn)行第二次角焊接。
22、優(yōu)選的,所述第一次角焊接中,焊接焦距控制在200-350mm,焊接速度約1-20m/min,焊接功率控制在1000-8000w。
23、優(yōu)選的,所述第一次角焊接中,側(cè)吹焊接保護(hù)氣體。
24、優(yōu)選的,所述第一次角焊接中,激光平行射入焊接區(qū)域,將兩層板料以激光角焊形式融合焊接。
25、優(yōu)選的,所述第一次角焊接中,兩層板料通過焊縫連接的有效連接長度為0δ~2δ,所述δ為板料的厚度,焊縫的延伸方向與板料連接處的延伸方向的夾角為α,α的范圍為0°-45°。
26、優(yōu)選的,所述第二次角焊接中,焊接焦距控制在200-350mm,焊接速度約1-20m/min,焊接功率控制在1000-8000w;
27、所述第二次角焊接中,側(cè)吹焊接保護(hù)氣體;
28、所述第二次角焊接中,激光平行射入焊接區(qū)域,將兩層板料以激光角焊形式融合焊接;
29、所述第二次角焊接中,兩層板料通過焊縫連接的有效連接長度為0δ~2δ,所述δ為板料的厚度,焊縫的延伸方向與板料連接處的延伸方向的夾角為α,α的范圍為0°-45°。
30、優(yōu)選的,所述步驟s1中,所述第一彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),形成第一焊接連接結(jié)構(gòu);
31、所述步驟s2中,所述第二彎角結(jié)構(gòu)為一鈍角結(jié)構(gòu),所述第一彎角結(jié)構(gòu)和所述第二彎角結(jié)構(gòu)之間形成第一頂壁;
32、所述步驟s3中,所述第三彎角結(jié)構(gòu)為一弧形彎曲結(jié)構(gòu);
33、所述步驟s4中,所述第七彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),形成第二焊接連接結(jié)構(gòu);
34、所述步驟s5中,所述第六彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),所述第七彎角結(jié)構(gòu)與所述第六彎角結(jié)構(gòu)之間形成第一支撐壁;
35、所述步驟s6中,所述第五彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),所述第六彎角結(jié)構(gòu)與所述第五彎角結(jié)構(gòu)之間形成第二頂壁;
36、所述步驟s7中,所述第四彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),所述第五彎角結(jié)構(gòu)與所述第四彎角結(jié)構(gòu)之間形成第二支撐壁,所述四彎角結(jié)構(gòu)與所述第七彎角結(jié)構(gòu)之間形成第一底壁;
37、所述步驟s9中,所述平壁結(jié)構(gòu)與所述第一底壁連接,并與所述第一底壁平行;
38、所述步驟s10中,所述第二彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu);
39、所述步驟s11中,所述第八彎角結(jié)構(gòu)為直角結(jié)構(gòu),所述第八彎角結(jié)構(gòu)與所述第二彎角結(jié)構(gòu)之間形成第三支撐壁;所述第八彎角結(jié)構(gòu)與所述第七彎角結(jié)構(gòu)之間形成第二底壁。
40、優(yōu)選的,所述步驟s8中,通過第一輔助輥固定所述第六彎角結(jié)構(gòu)、所述第六彎角結(jié)構(gòu)的兩邊結(jié)構(gòu)以及所述第七彎角結(jié)構(gòu),通過第二輔助輥固定所述第五彎角結(jié)構(gòu)和所述第五彎角結(jié)構(gòu)的兩邊結(jié)構(gòu),通過下輥支撐所述第二彎角結(jié)構(gòu)、所述第二彎角結(jié)構(gòu)的兩邊結(jié)構(gòu)、所述第三彎角結(jié)構(gòu)以及所述第三彎角結(jié)構(gòu)的兩邊結(jié)構(gòu)。
41、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下的有益效果:
42、1、本發(fā)明將部分非成型區(qū)域反彎,打開第一道焊縫激光入射角空間,實(shí)現(xiàn)第一道焊接成型角焊,第一道焊接角焊焊接方式極大提高了焊縫有效連接長度,提高焊接過程穩(wěn)定性,保證了焊縫的強(qiáng)度和質(zhì)量。
43、2、本發(fā)明將非成型區(qū)域的板料的反向彎曲,使得產(chǎn)品截面需要焊接區(qū)域的板料連接方向與激光的入射方向平行,實(shí)現(xiàn)激光角焊焊接方式,增加了產(chǎn)品焊縫的有效連接長度,從而提升焊縫的強(qiáng)度。
44、3、本發(fā)明的方法采用將非成形區(qū)域反彎設(shè)計(jì),突破傳統(tǒng)不對非成形區(qū)域進(jìn)行成形,只成形對應(yīng)折彎r角的設(shè)計(jì)思路,創(chuàng)新的將右側(cè)遮擋區(qū)域打開,使需要角焊焊接的第一道焊縫的焊接入射方向與激光頭入射角度平行,實(shí)現(xiàn)更穩(wěn)定的激光角焊焊接。