[發(fā)明專利]一種接合鋁和鈦的熔焊方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200980126359.0
• 申請(qǐng)日: 2009-07-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102112263A
• 公開(kāi)（公告）日: 2011-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S·肯巴;U·舒普巴赫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 工程產(chǎn)品瑞士有限公司
• 主分類號(hào): B23K9/173
• 分類號(hào): B23K9/173;B23K9/23;B23K33/00
• 代理公司: 北京北翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11285
• 代理人: 鄭建暉;楊勇

1.一種將包含鋁合金的第一構(gòu)件(1)接合到包含鈦合金并具有至少一個(gè)厚度為e的邊緣的第二構(gòu)件(2)的方法，該方法包括步驟：

(i)將所述第二構(gòu)件的所述邊緣倒角成錐形截頭形狀，該錐形截頭形狀具有：在第一側(cè)面上的第一錐角α₁；在第二側(cè)面上的第二錐角α₂；以及最小厚度t，其中α₁和α₂大于或等于0，α₁與α₂的和在10°到50°之間，并且t在0.05e到0.3e之間，

(ii)將所述第一構(gòu)件和所述第二構(gòu)件的被倒角的所述邊緣(21)以對(duì)接關(guān)系放置，從而限定待被硬釬焊的幾何形狀(3)，

(iii)在存在惰性氣體(5)和填充金屬(4)情況下，將鄰近對(duì)接處的所述構(gòu)件的表面區(qū)域加熱到高于所述鋁合金的熔化溫度并且低于所述鈦合金的熔化溫度的溫度，以獲得硬釬焊接頭。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中α₁與α₂的和在20°到40°之間，和/或t在0.1e和0.2e之間。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述幾何形狀選自帶有寬鈍邊的斜面對(duì)接、帶有寬鈍邊的V形對(duì)接、J形對(duì)接、U形對(duì)接及其組合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述幾何形狀是帶有寬鈍邊的單斜面對(duì)接，其具有角度δ和深度d，其中所述角度δ在40°到80°之間并且優(yōu)選地在50°到70°之間，所述深度d在所述第二構(gòu)件厚度的70％到95％之間并且優(yōu)選地在80％到90％之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述幾何形狀是帶有寬鈍邊的雙斜面對(duì)接，其在一個(gè)側(cè)面上具有帶有第一角度δ1和第一深度d1的第一坡口，以及在另一個(gè)側(cè)面上具有帶有第二角度δ2和第二深度d2的第二坡口，并且其中所述第一和第二角度δ1和δ2在40°到80°之間并且優(yōu)選地在50°到70°之間，并且其中所述第一深度d1與所述第二深度d2的和在所述第二構(gòu)件厚度的70％到95％之間并且優(yōu)選地在80％到90％之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述幾何形狀是帶有寬鈍邊的單V形對(duì)接，其具有角度δ和深度d，并且其中所述角度δ在100°到140°之間并且優(yōu)選地在110°到130°之間，并且其中所述深度d在所述第二構(gòu)件厚度的70％到95％之間并且優(yōu)選地在80％到90％之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述幾何形狀是帶有寬鈍邊的V形-斜面對(duì)接，其在一個(gè)側(cè)面上具有帶有第一角度δ1和第一深度d1的第一V形坡口，以及在另一個(gè)側(cè)面上具有帶有第二角度δ2和第二深度d2的第二斜面坡口，其中所述第一角度δ1在100°到140°之間并且優(yōu)選地在110°到130°之間，其中所述第二角度δ2在40°到80°之間并且優(yōu)選地在50°到70°之間，并且其中所述第一深度與所述第二深度的和在所述第二構(gòu)件厚度的70％到95％之間并且優(yōu)選地在80％到90％之間。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一和第二構(gòu)件選自擠壓型材、薄板和板材。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述第一和第二構(gòu)件用包含用于保持所述惰性氣體的背壓在大氣壓之上——優(yōu)選地大于110kPa——的工具的夾持裝置固定，并且其中硬釬焊組件成品在單道焊接之后獲得。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述鋁合金是選自2XXX、5XXX、6XXX或7XXX合金系列的可熔焊合金。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述鋁合金是可熱處理的。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一構(gòu)件在步驟(iii)期間處于T?3X或T4X回火，并在步驟(iii)后包括一個(gè)步驟(iv)：將所述第一構(gòu)件時(shí)效到T6X或T8X回火。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中加熱從帶有自耗電極的電弧焊中獲得。