鋁合金網絡機柜的焊接工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于焊接技術領域,更具體地說,涉及一種鋁合金網絡機柜的焊接工藝。
【背景技術】
[0002]網絡機柜廣泛應用于安裝、放置19英寸國際標準和ETIS標準設備以及19英寸標準設備的系統集成,為系統設備提供可靠的安裝、支撐、供電、通風裝置,并對系統設備進行有效的保護。適用于計算機、數據、信息、電子、金融、電力電氣等各行業工程控制系統的集成,網絡柜一般由機柜、可選件、附件等組成。
[0003]鋁及其合金是有色金屬中用途較廣的金屬之一,鋁合金材料具有較高的比強度、耐腐蝕、良好的導電導熱性以及可焊接性等優點。而薄板類鋁合金結構重量輕、工藝性能好(易加工、易成型)、聯接方便等特點,因而代替了傳統鋼結構,被廣泛地應用于各種焊接結構產品中,尤其是網絡機柜領域的使用。鋁合金薄板在焊接過程中,由于它的熱傳導系數大、線膨脹系數大的原因,在焊接過程中導致熔池附近與四周金屬的溫度梯度大,焊縫附近由于溫度高,極易發生撓曲變形,電弧下方的金屬向上漲起,造成與平臺的脫離,導致熄弧、粘住焊槍,引起焊接過程的中斷。
【發明內容】
[0004]針對現有技術中存在的上述問題,本發明的目的在于提供一種鋁合金網絡機柜的焊接工藝,其焊接效率高、焊接過程穩定性好,并且焊后結構變形小。
[0005]為了實現上述目的,本發明所采用的技術方案如下:
[0006]一種鋁合金網絡機柜的焊接工藝,包括以下步驟:
[0007]I)備料:制取用于形成網絡機柜側壁的前側板、后側板、左側板及右側板,并配置一個作為框架支撐的立式方架,所述前側板、所述后側板、所述左側板及所述右側板均為鋁合金板材;上述前側板、后側板、左側板及右側板的一端均形成有內折邊,并在內折邊上設置有定位孔,將上述前側板、后側板、左側板及右側板依照裝配工藝次序通過各側板上的內折邊依次懸掛在前側板、后側板、左側板及右側板所對應的立式方架的上方工作平臺的臺邊上,并通過臺邊上的定位結構與內折邊上的定位孔配合進行位置固定,使前側板、后側板、左側板及右側板組成網絡機柜的側壁,在前側板與左側板、右側板之間形成搭接焊縫,以及在后側板與左側板、右側板之間形成搭接焊縫,并在所述搭接焊縫區加工出V型坡口 ;
[0008]2)焊前清理:包括焊絲清理和焊件清理,所述焊件清理為先采用40% NaOH溶液對步驟I中的所述V型坡口的周圍進行堿洗去除氧化膜,再采用20 % HN03溶液對所述V型坡口的周圍進行酸洗,然后采用清水洗凈所述V型坡口并用壓縮空氣吹干;所述焊絲清理為用丙酮去除焊絲表面的油污,再用機械方法清除焊絲表面的氧化膜,并用溫度為50?60°C的5%?10% NaOH溶液清洗7min,然后在室溫下用溫度為50?60°C的3%?5% HN03的溶液中和I?3min,再用清水沖洗,室溫下干燥后再用丙酮除油脫脂,放入100°C的烘干箱內干燥備用,清理后的焊絲應在短時間內用完,超過4h后須重新進行處理;
[0009]3)焊前預熱:用氧乙炔焰將經過步驟2處理后的所述V型坡口預熱至100?150 0C ;
[0010]4)焊接作業:采用交流半自動熔化極氬弧焊沿所述V型坡口進行焊接,工藝條件為直徑4mm的焊絲、直徑5mm的鎢絲、367A的焊接電流、氬氣流量27L/min、4層焊接層,采用左向焊法,在焊接所述搭接焊縫的平直部時,焊嘴與所述搭接焊縫表面間的角度為70°?80°,焊接速度保持在3mm/min ;在焊接角接部時,焊嘴與所述搭接焊縫表面間的角度為10°,焊接速度保持在1.3mm/min;所述焊絲的化學組分及質量百分比為Mg 7%,Mn 0.5%, Ti 0.54%, Zn 0.7%, Cr 0.8%, Zr 0.6%, Sc 2%, Fe 0.4%, Si 0.45%, Li0.74%,B 1%、余量為 Al ;
[0011]5)焊后清理:先用鋼刷及熱水去除焊縫處的焊肩,后將質量分數為2.7%的鉻酐水溶液噴涂在焊縫周圍,并繼續用鋼刷洗刷5?lOmin,后用熱水沖刷整個焊件,并用熱空氣吹干。
[0012]相比于現有技術,本發明鋁合金網絡機柜的焊接工藝的有益效果為:
[0013]本發明處理后的網絡機柜焊縫外觀美觀,焊接過程穩定,焊縫表面無宏觀缺陷;通過優化焊絲的材料組分,使得焊絲具有優良的焊接工藝性能,其焊接后的接頭強度高、抗腐蝕性好;通過優化焊接工藝,避免出現表面缺陷,減小焊接變形;焊接效率高,焊接速度大于 1mm/mirin
【具體實施方式】
[0014]下面結合具體實施例對本發明進一步進行描述。
[0015]一種鋁合金網絡機柜的焊接工藝,包括以下步驟:
[0016]I)備料:制取用于形成網絡機柜側壁的前側板、后側板、左側板及右側板,并配置一個作為框架支撐的立式方架,所述前側板、所述后側板、所述左側板及所述右側板均為厚度為12_的鋁合金板材;上述前側板、后側板、左側板及右側板的一端均形成有內折邊,并在內折邊上設置有定位孔,將上述前側板、后側板、左側板及右側板依照裝配工藝次序通過各側板上的內折邊依次懸掛在前側板、后側板、左側板及右側板所對應的立式方架的上方工作平臺的臺邊上,并通過臺邊上的定位結構與內折邊上的定位孔配合進行位置固定,使前側板、后側板、左側板及右側板組成網絡機柜的側壁,在前側板與左側板、右側板之間形成搭接焊縫,以及在后側板與左側板、右側板之間形成搭接焊縫,并在所述搭接焊縫區加工出V型坡口 ;具體的,V型坡口的坡口角度為73°,且V型坡口由空氣等離子切割機切割成型。
[0017]2)焊前清理:包括焊絲清理和焊件清理,所述焊件清理為先采用40% NaOH溶液對步驟I中的所述V型坡口的周圍進行堿洗去除氧化膜,再采用20 % HN03溶液對所述V型坡口的周圍進行酸洗,然后采用清水洗凈所述V型坡口并用壓縮空氣吹干;所述焊絲清理為用丙酮去除焊絲表面的油污,再用機械方法清除焊絲表面的氧化膜,并用溫度為50?60°C的5%?10% NaOH溶液清洗7min,然后在室溫