SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法

摘要

SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法，本发明涉及SiCp/Al复合材料电子束辅助热源扩散焊接方法。本发明是要解决某些材料传统熔化焊接时产生的金属烧损严重、界面反应等问题，而提供了SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法。一、对待焊接的两块母材进行预处理；二、将两块母材放入焊接夹具并施加压力挤压母材；三、抽真空处理；四、采用上散焦模式进行第一次焊接；五、进行第二次焊接；六、真空冷却即完成了SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法。属于固相焊接领域。

主权项

SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法，其特征在于SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接方法按以下步骤实现：一、对待焊接的两块SiCp/Al复合材料母材进行预处理；二、将两块SiCp/Al复合材料母材放入焊接夹具中，调整两块SiCp/Al复合材料母材的相对位置，在接触面上施加1～5MPa接触压力；其中，所述两块SiCp/Al复合材料母材的相对位置为两块SiCp/Al复合材料母材的对接面的错边为0～0.2mm，并且对接面之间的缝隙0～0.1mm；三、将固定的两块SiCp/Al复合材料母材放入真空室内，然后抽真空至真空度为5×10^‑4Pa～5×10^‑2Pa；四、然后将焊接电子束流采用上散焦模式打到两块SiCp/Al复合材料母材的对接面处进行加圆形扫描焊接，此为第一次焊接；其中，所述焊接电子束流加速电压为50～60kV，聚焦电流为2000～2600mA，焊接电子束流为4mA～10mA，焊接速度为3mm/s～5mm/s；五、完成第一次焊接后，电子束调转方向，进行第二次焊接；其中，所述第二次焊接时焊接电子束流加速电压为50～60kV，聚焦电流为2000～2600mA，电子束流为4mA～10mA，焊接速度为3mm/s～5mm/s；六、焊接后真空室冷却8min～12min，即完成了SiCp/Al复合材料电子束辅助热挤压扩散连接；其中，步骤二中所述焊接夹具由夹具外壳(1)、夹具底座(2)、垂直固定装置和水平固定装置构成，其中所述夹具外壳(1)固定连接在夹具底座(2)上，夹具外壳(1)的两个相对的侧壁上设置有滑动导槽(1‑1)，夹具外壳(1)的后壁上设置有限位孔(1‑2)，所述垂直固定装置设在夹具外壳(1)内部前端，垂直固定装置由垂直固定杆(3)和底部垫板(4)构成，所述垂直固定杆(3)两端通过紧固螺丝(3‑1)卡合在夹具外壳(1)两侧壁上，底部垫板(4)设在垂直固定杆(3)正下方，其中，底部垫板(4)上设有两个凸起的固定条(4‑1)并与垂直固定杆(3)相对，所述水平固定装置设在夹具外壳(1)内部后端，水平固定装置由限位螺丝(5)、滑动前挡板(6)、滑动后挡板(7)和弹簧(8)构成，其中，滑动前挡板(6)的两端设置有前挡板凸起(6‑1)，滑动前挡板(6)侧面设有第一弹簧限位销(6‑2)，滑动后挡板(7)的两端设置有后挡板凸起(7‑1)，滑动后挡板(7)侧面设有第二弹簧限位销(7‑2)，滑动前挡板(6)两端的前挡板凸起(6‑1)与滑动后挡板(7)的后挡板凸起(7‑1)都嵌入滑动导槽(1‑1)中，弹簧(8)通过第一弹簧限位销(6‑2)与第二弹簧限位销(7‑2)设在滑动前挡板(6)与滑动后挡板(7)之间，限位螺丝(5)穿过限位孔(1‑2)顶靠在滑动后挡板(7)上。