专利名称：一种多厚度金属板材拼焊折弯方法
技术领域：
本发明涉及一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，属于金属材料加工技术领域。
背景技术：
目前，大型构件拼焊的方法是，先对各种厚度的金属板材进行折弯成形，然后将成形之后的构件进行拼焊，并必须保证板的厚度是相同的，否则成形后的尺寸会发生很大的偏差，无法进行后续的焊接或其它加工。，例如化学品船的内舱壁Z形板。由于板材成形之后焊接，焊缝已成了空间曲线，这时焊接，通常只能手工施焊，与平板施焊相比，自动焊接的条件没了，焊接难度大，质量低，效率低，且成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种多厚度金属板材拼焊折 弯方法，可以使焊接难度降低，提高焊接质量。为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，包括如下工作步骤步骤一将多种不同厚度金属板进行拼焊，并保证有一个平齐面；步骤二 人为地将多厚度拼焊后的金属板材，在折弯受力的部位，补平成相同的厚度，其基本做法是观察多厚度拼焊板材的平齐面朝上还是朝下，当多厚度拼焊板材的平齐面在上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用两块垫板，分别垫在下模V 口的两边上；当多厚度拼焊板材的平齐面朝上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用垫板一块，垫在上模上；步骤三将上模、下模与垫板，移开一个宽度，避开焊缝的位置；步骤四将多厚度拼焊板材放置在折弯模具上，并利用折弯机对工件进行折弯，达到相同的折弯角度。进一步地，所述垫板的厚度为厚度最大的板材与其余各板材的厚度差。进一步地，所述垫板垫在下模上时，垫板两端向磨具方向弯折。进一步地，所述步骤三中的宽度不小于焊缝的宽度。进一步地，所述步骤三可替换为在折弯受力的部位，将焊缝磨平，并与最厚的板材等闻。本发明提供的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，可以使焊接难度降低，提高焊接质量与焊接效率，并降低加工成本。
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图I是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝上结构示意图2是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝下结构示意图；图3是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝上弯折前状态图；图4是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝上弯折后状态图；图5是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝下弯折前状态图；图6是本发明一种多厚度金属板材拼焊折弯方法的焊接平齐面朝下弯折后状态图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明采用垫板方法的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。如图I、图2、图3、图4、图5与图6所示，一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，包括如下工作步骤步骤一将多种不同厚度金属板进行拼焊，并保证有一个平齐面；步骤二 观察多厚度拼焊板材2的平齐面朝上还是朝下，当多厚度拼焊板材2的平齐面在上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用两块垫板4，分别垫在下模3V 口的两边上；当多厚度拼焊板材2的平齐面朝上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用垫板4 一块，垫在上模I上；步骤三将上模I、下模3与垫板4移开一个宽度，避开焊缝的位置；步骤四将多厚度拼焊板材2放置在折弯模具6上，并利用折弯机5对工件2进行折弯，达到合理的折弯半径。当平齐面朝上时，我们完成拼焊的板有三种厚度，最厚的tl，中间厚度t2，最薄的t3 ;我们准备好垫板a, 2块，(垫板a的厚度等于板厚之差，即tl_t2,宽度约100mm,以方便折弯即可)，垫板b，2块(垫板b的厚度等于板厚之差，即等于tl-t3，宽度选择同上)，垫在下模上，V 口两边各I块。这时，对折弯机而言，工件的厚度是完全相同的。在折弯对线的过程中，垫板容易随工件的移动而偏离合适位置，为改善这种状况，将垫板折2个约30°的角。当平齐面朝下时，我们完成拼焊的板同上，最厚的tl，中间厚度t2，最薄的t3 ;我们准备好垫板a，I块，(垫板a的厚度等于板厚之差，即tl-t2，宽度约100mm，以方便折弯即可)，垫板b，I块(垫板b的厚度等于板厚之差，即等于tl-t3，宽度选择同上)，垫在工件上。这时，对折弯机而言，工件的厚度仍然是相同的。由于焊缝存在焊缝余高，本发明是不修平焊缝的，我们的方法是进行避让，将上模，下模，以及垫板，移开一个宽度K。避开焊缝的位置；折弯时，焊缝不直接承受折弯力。避让宽度K = 3*tl为宜。K选小了，在工件进行对线定位时效率低；K选大了，会影响折弯部位的形状。如果在折弯受力的部位，人工将焊缝余高磨平，可以不实施“避让焊缝”的步骤。焊缝在折弯过程发生了弯曲变形，宜大不宜小。弯曲半径小了，弯曲延伸就大，一旦接近了材料延伸率，工件的焊缝会产生裂纹。因此，折弯半径尽量选大，或者要判断当前的折弯半径，是否会对焊缝造成裂纹。通常对进行了弯曲变形的焊缝要进行试样检测以及焊缝评估。设材料的延伸率(或说延长率)=P (查材料质保书可获得)，折弯延伸率=Y ,根据多次试样检测，我们实践经验是，如满足P > 2 Y，可确保不发生裂纹。
设工件的弯曲的半径(中经)为R中经，工件最厚件的厚度为t，根据(1+Y)X100%=(R 中经+0.5t)X n/(R 中经 X ji) X 100%，则折弯延伸率Y = 05t/R中经X 100%，即@ > 2 Y = k*t/R 中经(k > I)，R中经=k*t/ P (k是安全裕量系数，k > I, k以I. 2为宜)。例如查材料质保书获得工件材料的延伸率P = 25%，材料厚度tl = 16mm,则折弯半径R 中经=k*tl/ P = I. 2*16/0. 25 = 76. 8 (k = I)，即R 中经=76. 8mm。根据折弯半径R中经，选择折弯模具。模尖的R = (R中经-t)下模V 口 V = 4 6R，以V = 5R为宜。本发明提供的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，可以使焊接难度降低，提高焊接质量与焊接效率，并降低加工成本最后应说明的是以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，其特征在于，包括如下工作步骤 步骤一将多种不同厚度金属板进行拼焊，并保证有一个平齐面； 步骤二 人为地将多厚度拼焊后的金属板材，在折弯受力的部位，补平成相同的厚度，其基本做法是观察多厚度拼焊板材的平齐面朝上还是朝下，当多厚度拼焊板材的平齐面在上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用两块垫板，分别垫在下模V 口的两边上；当多厚度拼焊板材的平齐面朝上时，完成拼焊的板材有多种厚度，除去厚度最大的板材其余板材均使用垫板一块，垫在上模上； 步骤三将上模、下模与垫板，移开一个宽度，避开焊缝的位置； 步骤四将多厚度拼焊板材放置在折弯模具上，并利用折弯机对工件进行折弯，达到相同的折弯角度。
2.根据权利要求I所述的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，其特征在于人为地将多厚度拼焊后的金属板材，在折弯受力的部位，补平成相同的厚度。
3.根据权利要求I所述的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，其特征在于所述垫板的厚度为厚度最大的板材与其余各板材的厚度差。
4.根据权利要求I所述的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，其特征在于所述步骤三中的宽度不小于焊缝的宽度。
5.根据权利要求I所述的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，其特征在于所述步骤三可替换为在折弯受力的部位，将焊缝磨平，并与最厚的板材等高。
全文摘要
本发明提供了一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，包括如下工作步骤步骤一将多种不同厚度金属板进行拼焊，并保证有一个平齐面；步骤二人为地将多厚度拼焊后的金属板材，在折弯受力的部位，补平成相同的厚度；步骤三将上模、下模与垫板，移开一个宽度，避开焊缝的位置；步骤四将多厚度拼焊板材放置在折弯模具上，并利用折弯机对工件进行折弯。本发明提供的一种多厚度金属板材拼焊折弯方法，可以使焊接难度降低，提高焊接质量与焊接效率，并降低加工成本。
文档编号B21D5/06GK102699653SQ201210160628
公开日2012年10月3日 申请日期2012年5月22日 优先权日2012年5月22日
发明者丁涛, 唐中海, 李志军 申请人:大明重工有限公司