[發明專利]異種材料的摩擦接合方法

有效

• 申請號: 200710159752.2
• 申請日: 2007-12-21
• 公開（公告）號: CN101372067A
• 公開（公告）日: 2009-02-25
• 發明（設計）人: 李珍旭
• 申請（專利權）人: 大韓燒結金屬株式會社
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K33/00;B23K103/18
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司
• 代理人: 黨曉林

技術領域

本發明涉及異種材料的摩擦接合方法，更詳細而言，本發明涉及提 供一種可以通過摩擦把由不同種類的材質構成的材料或者部件彼此接合 起來的新方法。

背景技術

作為用于接合相同或者不同種類的材料或部件的技術，有焊接接合、 螺栓接合、鉚釘接合、硬焊(BRAZE)接合、摩擦接合等各種方法，特 別是在由不同種類的材質分離構成的情況下通過接合構成一個部件。

如前所述由異種材料構成一個部件的理由在于，當以相同材質構成 時，在由于極難細致地加工或者體現復雜的形狀或設計的部件、大的部 件的情況等理由，而通過一道工序成形并不經濟時，在由異種材質分離 構成后進行接合，從而完成一個部件。

對這樣由異種材質構成部件的代表性例子進行了研究，除了結構和 形狀復雜之外，不需要極限耐久性的部位通過燒結成形而形成，而簡單 但要求強度的部位則通常以鋼鐵或者不銹鋼這樣的材料加工而構成。

如前所述，在對由異種材料構成的部件進行接合時，焊接、螺栓、 鉚釘接合都具有在部件為小型時無法適用的缺點，而硬焊則難以維持足 夠的強度，最理想的方法是摩擦接合。

一般的摩擦接合是通過使兩種材料固定于靜止夾具上和旋轉夾具上 進行連接后，對固定于靜止夾具上的材料施加壓力，并按壓向固定于旋 轉夾具上的材料，利用摩擦熱進行兩種材料的接合。

在如前所述對兩種材料進行接合時，以往僅限于在材料的摩擦接合 面上沒有另外的加工過程，或者在不需要管孔那樣的加工的情況下限時 使用，因此對摩擦連接條件沒有大的影響。

但是當需要在接合后加工要進行摩擦接合的材料的接合面、或通過 接合面加工如孔或其它部件安裝部位等的情況下，由于在通過摩擦熱進 行接合的過程中，材料以接合面具有相當的硬度的方式進行變形，所以 難以進行接合后的加工。

為了解決這種加工性的問題，預先在接合面上加工出孔等，在該狀 態下進行摩擦接合，此時由于摩擦熱所加工的部位發生變形，無法維持 正常形狀，存在更加難以進行再加工的問題點。

為了解決該問題點，本申請的申請人已經申請了中國專利申請第 200710154430.9號，因此下面通過圖1首先對該技術內容進行如下說明。

在對燒結制品50和一般金屬制品51進行摩擦加壓以進行接合的時 候，燒結制品50的接合部位52上無需進行后續加工，一體地形成管孔 54，在所述非燒結性金屬部件51的接合部位53上已形成了結合空間55， 以使在摩擦接合時，燒結部件50的接合部位52能夠以在變形的同時進 行插入的方式收容在該接合空間55中。

在如上所述地形成結合空間并完成了摩擦接合之后，由于非燒結性 金屬部件和燒結制品連接的管孔形成部位處于不受摩擦的影響的狀態， 所以可容易地進行管孔形成作業。

但是由于在非燒結性金屬部件上形成管孔的同時所產生的切屑是殘 留在結合空間中的方式，因而雖然可以使用氣槍或者其他吸入單元來除 去切屑，但具有無法完全除去所產生的切屑全體的問題點。

也就是說，尚未被除去的一部分切屑以夾在結合空間角落中的狀態 與實際制品結合，從而在實際制品工作的過程中，存在于結合空間內的 切屑被排出，對實際制品帶來不良影響。

并且，雖然在摩擦接合過程中產生的焊蠶(BEAD)在接合初期是沒 有異常的狀態，但由于實際使用過程中產生的摩擦和振動等會發生脫落 的現象，此時也會產生與流出切屑時所產生的問題相同的問題點，從而 成為對實際制品帶來致命性的不良影響的原因。

在實際制品為應用在汽車的真空泵中的轉子體的情況下，摩擦接合 后的實際使用時，當注入了潤滑油等的情況下，會在結合空間內成為渦 流，因而無法維持正常的壓力，從而存在工作性的問題。

發明內容

本發明就是為了解決上述那樣的問題點而發明出的，其是一種摩擦 接合方法，是對燒結制品與非燒結性金屬部件進行加壓摩擦以進行摩擦 接合的摩擦方法，在燒結制品與非燒結性金屬部件的接合部位中，在非 燒結性金屬部件的接合部位上一體形成結合空間，以使在后續加工時不 會由于硬化而導致加工性降低，