CN110369818B - 铝合金支架焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及器械加工技术领域，具体涉及铝合金支架焊接方法。主要技术方案如下：(1)将焊料粉与助焊剂调配成糊状混合物；(2)将糊状混合物涂抹在铝合金支架表面，再将铝合金支架放置到铝合金管表面，使用自动焊接机加热，580‑630℃熔化成液态，焊接使铝合金支架固定在铝合金管表面，喷水冲洗冷却。本发明提供一种取代人工手持焊枪焊接铝合金支架的方法，可以提高生产效率，并节约人工成本。

Description

铝合金支架焊接方法
技术领域
本发明涉及一种铝合金支架焊接方法，属于器械加工技术领域。
背景技术
现有的铝合金自动焊接需要满足部品间插入焊接，接触焊接铝合金支架焊接方式：人工手持焊枪加热铝支架，加热到能够熔化焊料棒的温度后，焊枪加热焊料棒，焊料棒外涂抹助焊剂，熔化的焊料棒液体顺着铝合金支架边缘位置加注焊料，使焊料液体沿着铝合金支架与铝合金管之间的缝隙流入，焊料液体冷却后使铝合金支架焊接固定到铝合金管表面。这种焊接方式生产效率低，耗费大量人力物力。调配后的糊状焊料先使用人工手持焊枪焊接，保证焊接的紧固度。手焊评价合格后，设计作成自动焊接机焊接固定治具，调试到自动焊接机上生产。
发明内容
为解决现有技术存在的不足，本发明提供一种取代人工手持焊枪焊接铝合金支架的方法，可以提高生产效率，节省人工。本发明的技术方案如下：铝合金支架焊接方法，步骤如下：(1)将焊料粉与助焊剂调配成糊状混合物；(2)将糊状混合物涂抹在铝合金支架表面，再将铝合金支架放置到铝合金管表面，使用自动焊接机加热，580-630℃熔化成液态，焊接使铝合金支架固定在铝合金管表面，喷水冲洗冷却。
进一步的：所述的焊料粉的粒度为0.125mm。
进一步的：所述的焊料粉与助焊剂按照1:1的体积比例调配。
本发明的有益效果如下：现有技术中，铝合金支架焊接数量多，每天需要安排4～5名作业员7天进行手工焊接，手工焊接作业员培养时间需要一个月左右，造成现场半成品积压严重，客户纳期迟延。本发明采用将焊料与助焊剂混合的方式，改善技术后，每台自动焊接机50本/H，每人可以操作两台自动焊接机，合计100本/H·人。节省1名劳动力，并且提高30％的生产量。另外，现有技术需单独进行酸洗除氯，而采用本发明的技术方案，水管喷水冷却时可以将残余氯除去，可以省略酸洗的步骤。
附图说明
图1为焊接过程中的加热温度曲线。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明和解释，若无特殊说明，本发明所用原料及设备均为本领域的常规技术，作为优选，焊料粉和助焊剂购自浙江新锐焊接科技股份有限公司，焊料粉的主要成分为金属77.5wt％，助焊剂的主要成分为铝钎剂70wt％±5wt％和有机载体30wt％±5wt％。
实施例1
(1)将焊料粉(粒度为0.125mm)与助焊剂按照1:1的体积比例调配成糊状混合物；
(2)将糊状混合物均匀涂抹在铝合金支架表面，手用力把铝合金支架压紧到铝合金管焊接位置，自动焊接机加热(580-630℃)熔化焊料，熔化后加热停止，压缩空气风冷焊接位置，水管喷水冷却焊接位置，取下产品即可。
焊接过程中，需严格控制温度，温度达不到，焊料不能完全熔化，不能起到焊接固定作用；温度过高，管壁熔化造成泄漏。通过监控整个焊接过程中的加热温度曲线(如图1)，调整弱火及中火持续加热的时间，固定加热计时器的设定时间，以保证焊料的彻底熔化，达到批量生产的加工条件。根据实际测试，弱火时间持续3-5秒，弱火结束后，中火加热开始，中火时间5-8秒达到最高温度580-630℃(580-590℃之间最佳)后，撤火，空气降温至574.4℃以下，再采用水冷降温(自475.7℃时开始水冷降温)，焊接完成。
传统的焊料有两种形式存在，一种是条形柱形式，用于手工焊接作业方法时，人工手动加注焊料：另一种条形环形式，用于自动焊接作业方法时，直接套在圆管与压板缝隙处，加热融化后焊料自动流入焊接处。
需要焊接的支架属于不规则的立体形状，使用手工焊接是最稳妥的焊接方式。如果采用自动焊接机器焊接，需要解决的是如何把焊料固定在管子与支架之间，如果按照支架的外形把条形圆柱焊料弯曲形状，这个方法单纯靠人工弯曲不太实现，需要购入设备完成，并且浪费了弯曲工时，成本太高。而且焊接后的焊料不能完全渗透到焊接位置，会在管壁处有大量堆积。
本发明采用焊料粉与助焊剂融合的发明构思，等同于焊条外涂抹助焊剂的方式，助焊剂达到熔点后熔化成液态能够与焊料完全接触融合，加快焊料熔化。焊粉与助焊剂调配融合，满足了焊料需要助焊剂才能更容易熔化的条件，并且不局限于需要焊接产品的形状。这个想法完全可以解决支架自动焊接机器使用的焊料加注问题。
调配按照焊料粉和助焊剂比例1:2，焊接后焊料不足，并且涂抹焊料的时候，焊料在支架与管壁之间流淌，加热后焊材因为重力作用，顺着管壁向下流淌，造成焊接点位置少焊料，而焊接点位置以外的管壁堆积大量焊料，再加上多工位焊接机的放置治具一致性不统一，焊接不良率达到40％左右。因此，1)废除多工位焊接机作业的想法，使用一工位焊接机，保证焊接放置治具的一致性；2)多次试验焊料和助焊剂调配比例，先保证调配后的焊料在管体表面不流淌，然后再确定焊料的涂抹量多少来保证焊接后的焊接点的状态。最后经过反复试验调试，最后确定按照体积1:1调配才是最好的调配比例，能够保证焊接后的最大良品率。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。

Claims (1)

1.铝合金支架焊接方法，其特征在于，步骤如下：
(1)将主要成分为金属77.5wt％、粒度为0.125mm的焊料粉与主要成分为铝钎剂70wt％±5wt％和有机载体30wt％±5wt％的助焊剂按照1:1的体积比例调配成糊状混合物；
(2)将糊状混合物涂抹在铝合金支架表面，再将铝合金支架放置到铝合金管表面，使用自动焊接机加热，580-590℃熔化成液态，焊接使铝合金支架固定在铝合金管表面，空气降温至574.4℃以下，降温至475.7℃时开始水冷降温，喷水冲洗冷却。
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