[發明專利]一種新能源汽車電池盒弧焊工藝

在審

• 申請號: 202010060474.0
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111203660A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 李朋
• 申請（專利權）人: 南京南方聯成汽車零部件有限公司
• 主分類號: B23K28/02
• 分類號: B23K28/02;B23K37/00;B23K103/10
• 代理公司: 北京挺立專利事務所(普通合伙) 11265
• 代理人: 石磊

本發明公開了一種新能源汽車電池盒弧焊工藝，該工藝包括以下步驟：第一步、對待焊接的電池盒進行預處理，所述電池盒采用鋁合金板材；第二步、在所述鋁合金板材的上下兩面分別對應設置等離子弧焊槍和鎢極氬弧焊槍，所述等離子弧焊槍和鎢極氬弧焊槍均與焊接電源對應電連接，采用交流脈沖雙面電弧焊接方法在平焊位置進行焊接。本發明一種新能源汽車電池盒弧焊工藝可以用更小的焊接電流一次性焊透更厚的試件，這樣就可以極大地提高焊接生產率，還可以顯著增加焊縫熔深，減少焊后工件熱變形。

技術領域

本發明涉及材料焊接領域，尤其是一種新能源汽車電池盒弧焊工藝。

背景技術

在高油價和低排放的雙重背景下，發展新能源成為了低碳環保節能減排的必然選擇，新能源汽車也得到了越來越多的關注。發展新能源汽車已經成為世界各國的共識，中國將其列入七大戰略性新興產業之中。

電池作為混動和純電動車的動力來源之一，在整車上承擔著重要的作用。而電池盒則起著保證電池組安全和正常工作的關鍵作用。電池盒是新能源汽車動力電池的承載件，一般是安裝在車體下部，主要用于保護鋰電池在受到外界碰撞、擠壓時不會損壞。傳統車用電池盒采用鋼板、鋁合金等材料鑄造。然后對表面進行噴涂處理。鋼制電池盒是最原始的動力電池盒體材料，一般采用鑄造鋼板焊接而成。強度高、剛性高，質量重。表面需要進行防腐處理，使其在長期高溫條件下仍具有較好的防腐效果。汽車電池盒采用鋁合金材料具有易加工成型、高溫耐腐蝕性、良好的傳熱性和導電性的特點。鋁合金殼體(除殼蓋外)可一次拉伸成形，相對于不銹鋼，可以省去盒底焊接工藝，在進行焊接時就不會出現因為金屬元素燒損而導致寒風質量下降等問題。隨著汽車節能環保和輕量化發展，電池殼體材料也出現了玻纖增強復合材料、SMC片狀材料、碳纖增強復合材料等多種輕量化的材料選擇。

電弧焊是利用電弧作為熱源的熔焊方法，簡稱弧焊。電弧焊分：焊條電弧焊、螺柱焊、氣體保護焊、埋弧焊和等離子弧焊等?；『敢噪娀∽鳛闊嵩?，利用空氣放電的物理現象，將電能轉換為焊接所需的熱能和機械能，從而達到連接金屬的目的，它是應用最廣泛、最重要的熔焊方法，占焊接生產總量的60％以上。焊條電弧焊是工業生產中應用最廣泛的焊接方法，它的原理是利用電弧放電(俗稱電弧燃燒)所產生的熱量將焊條與工件互相熔化并在冷凝后形成焊縫，從而獲得牢固接頭的焊接過程。

現有的焊接工藝存在焊接電流大、必須開坡口、焊接層數多等缺點，這些缺點嚴重制約了焊接生產效率的提高和生產成本的降低。因此，需要設計一種新能源汽車電池盒弧焊工藝及其生產工藝。

發明內容

為了克服現有技術中的缺陷，提供一種新能源汽車電池盒弧焊工藝及其生產工藝。

本發明通過下述方案實現：

一種新能源汽車電池盒弧焊工藝，該工藝包括以下步驟：

第一步、對待焊接的電池盒進行預處理，所述電池盒采用鋁合金板材；

第二步、在所述鋁合金板材的上下兩面分別對應設置等離子弧焊槍和鎢極氬弧焊槍，所述等離子弧焊槍和鎢極氬弧焊槍均與焊接電源對應電連接，采用交流脈沖雙面電弧焊接方法在平焊位置進行焊接。

在第一步中，所述預處理的具體步驟為鋁合金材料表面進行除油并用流動的清水沖洗干凈，然后再選用有機溶劑浸泡鋁合金材料表面2-3min，之后刷至鋁合金材料表面露出金屬光澤，所述有機溶劑由體積比為2：1的丙酮和苯混合而成，然后用冷水沖洗及烘干。

所述鋁合金板材的厚度為5mm。

在第二步中，進行交流脈沖雙面電弧焊接的各項參數為：所述等離子焊槍噴嘴孔道比為2.8：3，等離子焊槍噴嘴高度為5mm，所述等離子焊槍鎢極直徑為3mm，所述等離子焊槍鎢極內縮3mm，等離子弧保護氣流量為10L/min；鎢極氬弧保護氣流量為10L/min，氬弧弧長為2mm，焊接速度為2mm/s。