[發(fā)明專利]一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210543297.7
• 申請(qǐng)日: 2012-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102990218A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張秉剛;陳國(guó)慶;王廷;馮吉才;甄公博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B23K15/06
• 分類號(hào): B23K15/06;B23K37/04;B23K103/18
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 金永煥

1.一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法按以下步驟實(shí)現(xiàn)：

一、對(duì)待焊接的銅合金與鋁基復(fù)合材料進(jìn)行預(yù)處理；

二、將銅合金與鋁基復(fù)合材料放入焊接夾具中，調(diào)整銅合金與鋁基復(fù)合材料的相對(duì)位置，在接觸面上施加1～5MPa接觸壓力；其中，所述銅合金與鋁基復(fù)合材料的相對(duì)位置為銅合金與鋁基復(fù)合材料的對(duì)接面的錯(cuò)邊為0～0.2mm，并且對(duì)接面之間的縫隙0～0.1mm；

三、將固定的銅合金與鋁基復(fù)合材料放入真空室內(nèi)，然后抽真空至真空度為5×10^-4Pa～5×10^-2Pa；

四、然后將焊接電子束流采用上散焦模式打到銅合金與鋁基復(fù)合材料的對(duì)接面處進(jìn)行加圓形掃描焊接，此為第一次焊接；其中，所述焊接電子束流加速電壓為50～60kV，聚焦電流為2000～2500mA，焊接電子束流為5mA～15mA，焊接速度為3mm/s～8mm/s；

五、完成第一次焊接后，電子束調(diào)轉(zhuǎn)方向，進(jìn)行第二次焊接；其中，所述第二次焊接時(shí)焊接電子束流加速電壓為50～60kV，聚焦電流為2000～2500mA，電子束流為5mA～15mA，焊接速度為3mm/s～8mm/s；

六、焊接后真空室冷卻8min～12min，即完成了焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于步驟一中預(yù)處理方法為對(duì)待焊接的銅合金與鋁基復(fù)合材料對(duì)接面及其附近區(qū)域進(jìn)行機(jī)械打磨和化學(xué)清洗。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于步驟一中所述鋁基復(fù)合材料為顆粒增強(qiáng)鋁基復(fù)合材料由2A12鋁基體和SiC陶瓷顆粒增強(qiáng)相兩部分組成，其中，其中2A12鋁基體的成分按重量分?jǐn)?shù)為Cu：4.4％、Mg：1.5％、Mn：0.6％、雜質(zhì)≤0.15％、余量為Al。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種焊接銅合金與鋁基復(fù)合材料的方法，其特征在于步驟二中所述焊接夾具由夾具外殼(1)、夾具底座(2)、垂直固定裝置和水平固定裝置構(gòu)成，其中所述夾具外殼(1)固定連接在夾具底座(2)上，夾具外殼(1)的兩個(gè)相對(duì)的側(cè)壁上設(shè)置有滑動(dòng)導(dǎo)槽(1-1)，夾具外殼(1)的后壁上設(shè)置有限位孔(1-2)，所述垂直固定裝置設(shè)在夾具外殼(1)內(nèi)部前端，垂直固定裝置由垂直固定桿(3)和底部墊板(4)構(gòu)成，所述垂直固定桿(3)兩端通過(guò)緊固螺絲(3-1)卡合在夾具外殼(1)兩側(cè)壁上，底部墊板(4)設(shè)在垂直固定桿(3)正下方，其中，底部墊板(4)上設(shè)有兩個(gè)凸起的固定條(4-1)并與垂直固定桿(3)相對(duì)，所述水平固定裝置設(shè)在夾具外殼(1)內(nèi)部后端，水平固定裝置由限位螺絲(5)、滑動(dòng)前擋板(6)、滑動(dòng)后擋板(7)和彈簧(8)構(gòu)成，其中，滑動(dòng)前擋板(6)的兩端設(shè)置有前擋板凸起(6-1)，滑動(dòng)前擋板(6)側(cè)面設(shè)有彈簧限位銷(6-2)，滑動(dòng)后擋板(7)的兩端設(shè)置有后擋板凸起(7-1)，滑動(dòng)后擋板(7)側(cè)面設(shè)有彈簧限位銷(7-2)，滑動(dòng)前擋板(6)兩端的前擋板凸起(6-1)與滑動(dòng)后擋板(7)的后擋板凸起(7-1)都嵌入滑動(dòng)導(dǎo)槽(1-1)中，彈簧(8)通過(guò)彈簧限位銷(6-2)與彈簧限位銷(7-2)設(shè)在滑動(dòng)前擋板(6)與滑動(dòng)后擋板(7)之間，限位螺絲(5)穿過(guò)限位孔(1-2)頂靠在滑動(dòng)后擋板(7)上。