随着车身轻量化的发展,铝合金薄板件大量的应用车身制造中。传统焊接手段很难达到理想的连接质量,容易出现气孔、焊接裂纹、以及熔深不足等焊接缺陷。CMT(Cold Metal Transfer,冷金属过渡)作为一种低热输入的焊接技术具有电弧更稳定,焊接过程中热输入量小,起弧无飞溅,弧长控制精确等优点。在各种行业中应用的越来越广泛。目前对于铝合金焊接的研究虽然较多,但大部分是传统的弧焊,而且铝合金表面的氧化膜在焊接中的行为研究也比较少。在焊接完成后工件的变形是一个复杂的过程,焊接中的参数,以及氧化膜的有无,焊接的母材等都会对焊接有影响,考虑焊接过程中的复杂工况的焊接变形控制,仍然需要更详细的研究。本文将以AA6061-T6铝合金薄板作为研究对象,分析铝合金表面阳极氧化对焊接的影响,对2.0mm/3.0mm厚的铝合金薄板的焊接变形和焊接参数进行研究:首先通过CMT薄板焊接实验,研究阳极氧化铝合金薄板件焊缝缺陷产生的原因,以评估铝合金板件表面氧化膜对焊接的影响;然后使用超声清洗工艺对自然状态下的铝合金表面进行处理,分析超声清洗作用对铝合金表面氧化膜处理和焊缝优化的效果,以获得质量较好的焊缝。最后,利用焊接参数,在保证焊缝质量的前提下获得最好的超声清洗参数和焊接参数完成对焊接质量和变形的控制,主要内容如下:(1)提出阳极氧化铝合金薄板CMT搭接焊接中焊缝缺陷产生的机理。本文研究了铝合金表面氧化膜在焊接过程中的行为。探索表面氧化膜对焊接热输入的影响,在此基础上从焊接过程中熔池的瞬态变化解释焊接缺陷形成的机理,得到铝合金表面的阳极氧化膜与焊接质量、接头力学性能之间的联系,并给出缺陷产生的机理。(2)基于阳极氧化铝合金焊接的焊接方法给出自然状态下铝合金的焊接方法及其空间变形规律。为了研究阳极氧化铝合金在焊接过程中出现的焊接缺陷,分析焊接缺陷与氧化膜厚度的关系,对含有自然状态厚度的氧化膜的铝合金板件进行焊接。发现铝合金薄板焊接的质量与氧化膜厚度有关,降低氧化膜厚度可以提高焊接质量。经过多点分析得到了板件的焊接空间变形规律。(3)对比阳极氧化与自然氧化的氧化膜等级,提供超声清洗的铝合金板件表面处理方法。为了验证超声清洗法的有效性,在氧化程度较小的自然状态氧化板件进行实验。分别清水超声清洗和乙酸超声清洗后,对焊后的熔深和气孔等数据进行分析,研究超声清洗表面处理法对铝合金焊接质量的影响,给出最优的铝合金焊前的表面处理方法。(4)基于铝合金薄板件CMT焊接参数和板件处理方法的多种参数给出控制焊接变形的方法。由于焊接试样涉及到焊接和超声清洗两种工艺,结合板件的夹具布置和板件状态得到的焊接机器参数、板件表面氧化程度、超声清洗时间和所用清洗溶液等最优参数在保证焊缝质量的前提下控制焊接变形,提高焊接质量。本文研究的焊接工艺和超声清洗工艺可以有效的提高焊缝质量。此外本文对阳极氧化膜在焊接过程中行为的阐释,以及分析的熔池演变具有很强的参考价值。研究的焊接工艺可以有效的控制铝合金薄板的焊接接头质量,优化薄板件的连接。