一种异种金属板之间的搅拌摩擦焊接方法

摘要

一种异种金属板之间的搅拌摩擦焊接方法，包括以下步骤：1）、确定两种金属板的相对厚度：2）、在两种金属板的焊接端加工接头结构：在低熔点金属板的焊接端加工一个矩形凹槽，在高熔点金属板的焊接端加工一个矩形凸台，矩形凸台的高度与厚度分别与矩形凹槽的深度和宽度相匹配；3）、确定是否需要添加能够避免或减少金属间化合物产生的过渡层，如果两种金属板之间的金属间化合物的延伸率不大于2%，则在矩形凸台的表面设置过渡层；否则，直接进入下一个步骤；4）、将两种金属板用夹具固定；5）、设定焊接工艺参数；6）、使搅拌头在设定的焊接工艺参数下完成对两种金属板的焊接。焊接质量高，并且可改善接头的受力情况。

主权项

一种异种金属板之间的搅拌摩擦焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：1）、确定待焊接的两种金属板的相对厚度：如果两种金属板的熔点相差在600℃以下，则待焊接的两种金属板的厚度相同；否则，低熔点的金属板的厚度要大于高熔点的金属板的厚度；2）、在待焊接的两种金属板的焊接端加工出接头结构：在低熔点金属板的焊接端加工一个矩形凹槽，矩形凹槽的开口方向与其所在的低熔点金属板的板面相平行，且矩形凹槽的中心对称平面与其所在的低熔点金属板的中心对称平面相重合；在高熔点金属板的焊接端加工一个矩形凸台，矩形凸台的高度与厚度分别与矩形凹槽的深度和宽度相匹配，且矩形凸台的中心对称平面与其所在的高熔点金属板的中心对称平面相重合；3）、根据两种金属板会产生的金属间化合物的塑韧性确定是否需要添加能够避免或减少金属间化合物产生的过渡层，所述过渡层为异于两种待焊金属板并与两种待焊金属板不生成金属间化合物的金属材料，该过渡层设置在矩形凸台与矩形凹槽的接触面之间；金属间化合物的塑韧性用延伸率来表现，如果两种金属板之间的金属间化合物的延伸率不大于2%，则在所述的矩形凸台与矩形凹槽的接触面之间设置过渡层；否则，直接进入下一个步骤； 4）、将待焊接的两种金属板置于搅拌摩擦焊机的工作台面上，将矩形凹槽与矩形凸台相配合安装后，用夹具固定；5）、设定焊接工艺参数，所述的焊接工艺参数包括搅拌头旋转速度、焊接速度和压入量；6）、使搅拌摩擦焊机的搅拌头在步骤5）设定的焊接工艺参数下压入矩形凹槽与矩形凸台配合形成的焊接区域完成对两种金属板的焊接。