[發(fā)明專利]一種適用于異種金屬材料焊接的焊接結(jié)及其制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110286030.X
• 申請(qǐng)日: 2011-09-23
• 公開（公告）號(hào): CN102407408A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃彥;吳偉;朱祥華;袁琪琛;俞健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K33/00
• 分類號(hào): B23K33/00;B22F7/02;B22F3/16
• 代理公司: 南京知識(shí)律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 韓朝暉

1.一種適用于異種金屬材料焊接的焊接結(jié)，其特征在于，所述的焊接結(jié)為粉末冶金方法成型、燒結(jié)后制得的金屬燒結(jié)體，包括兩層以上，金屬元素含量具有梯度結(jié)構(gòu)的金屬材料層；其兩端面層金屬材料分別與待焊接的異種金屬母材材質(zhì)相同或相似。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接結(jié)，其特征在于，所述的金屬母材包括鑄鐵、碳鋼、不銹鋼，或金屬銅、鋁、鎂、鈦、鎳及其合金。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接結(jié)，其特征在于，所述的端面層金屬材料與金屬母材材質(zhì)相似，是指兩者主要組成元素相同，且主要組成元素含量相同，或主要組成元素含量差異小于20%（wt%）。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接結(jié)，其特征在于，所述的焊接結(jié)，在兩端面層之間至少包含一層過渡層，端面層與過渡層、過渡層與過渡層之間，主要組成元素含量呈梯度分布。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的焊接結(jié)，其特征在于，所述的主要組成元素含量的梯度分布為線性梯度分布。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的焊接結(jié)，其特征在于，所述的梯度結(jié)構(gòu)金屬材料層每一層厚度為0.1～10?mm。

7.一種權(quán)利要求1所述的適用于異種金屬材料焊接的焊接結(jié)的制備方法，采用粉末冶金方法制備，其特征在于，根據(jù)待焊接的兩種異種金屬母材的材質(zhì)，選擇金屬粉末作為原材料；將所選金屬粉末及有機(jī)添加劑或不加添加劑，按配比混合，配制出異種金屬母材中主要元素含量呈梯度變化的兩種以上混合粉料；采用粉末冶金成型技術(shù)將配制的金屬粉料成型為主要元素含量為梯度結(jié)構(gòu)的金屬胚體，其中金屬胚體兩端的金屬粉末層分別與待焊接的異種金屬母材材質(zhì)相同或相似，再經(jīng)熱處理制得致密的梯度結(jié)構(gòu)金屬材料；或采用分次成型與熱處理結(jié)合制得所述的梯度結(jié)構(gòu)金屬材料；最后經(jīng)機(jī)械加工形成焊接結(jié)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接結(jié)的制備方法，其特征在于，所述的金屬粉末為待焊接異種金屬母材材質(zhì)相同的粉末；或?yàn)榇附咏饘倌覆闹饕M成元素的單質(zhì)粉末，在金屬母材的組分和含量范圍內(nèi)添加或不添加其它元素。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接結(jié)的制備方法，其特征在于，所述的有機(jī)添加劑為甲基纖維素、羧甲基纖維素、聚乙烯醇、聚乙烯縮丁醛、石蠟或硬脂酸。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的焊接結(jié)的制備方法，其特征在于，所述的粉末冶金成型技術(shù)為模壓、熱等靜壓、冷等靜壓、注射成型、注模成型方法中的一種或者幾種。