[發明專利]一種鋁鋼異種材料連接方法

有效

• 申請號: 201310171686.6
• 申請日: 2013-05-11
• 公開（公告）號: CN103231203A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 孫清潔;劉一搏;曹健;馮吉才
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學（威海）
• 主分類號: B23P11/00
• 分類號: B23P11/00;B23K9/007;B23K9/173
• 代理公司: 威海科星專利事務所 37202
• 代理人: 于濤

1.一種鋁鋼異種材料連接方法，其特征在于采用添加合金夾層與機械鑲嵌相結合實現鋁、鋼異種材料間的連接，包含以下步驟：

步驟一、將待焊接件的接觸表面及周圍采用機械方式進行清理；

步驟二、采用有機溶劑或清洗劑，對機械清理后的表面進行細致的擦拭，清除殘余的有機物或金屬粉塵；

步驟三、采用鋼焊絲，在鋼材件接觸表面堆有均勻分布的鋼制立柱，鋼制立柱的直徑r為1-3mm，高度h為5-10mm，鋼制立柱在鋼材件接觸表面上成方陣分布，鋼制立柱之間的距離為3-20mm，鋼制立柱是由如下方式制得，當焊絲端部熔滴接觸鋼材件接觸表面時，增大焊接電流，停留0.5-1s后，垂直向后抽絲，由于焊絲端部電阻熱的存在，焊絲受熱被拉斷形成鋼制立柱，操作全程中采用氬氣保護；

步驟四、采用鎳基合金焊絲在鋼材件接觸面上熔敷鎳基合金金屬層，根據鋼制立柱的高度和每層鎳基合金金屬層的高度選取鎳基合金金屬層的層數，每層鎳基合金金屬層的厚度t為3-5mm，鎳基合金金屬層整體高度H為9-15mm；

步驟五、采用鎳基合金焊絲，在鎳基合金層表面堆有均勻分布的鎳基合金立柱，鎳基合金立柱的直徑r為1-3mm，高度h為5-10mm，鎳基合金立柱在鎳基合金層表面上成方陣分布，鎳基合金立柱間的距離為3-20mm，鎳基合金立柱是由如下方式制得，當焊絲端部熔滴接觸鋼材件接觸表面時，增大焊接電流，停留0.5-1s后，垂直向后抽絲，由于焊絲端部電阻熱的存在，焊絲受熱被拉斷形成鎳基合金立柱，操作全程中采用氬氣保護；

步驟六、采用鋁焊絲在鎳基合金表面堆敷一層鋁層，每層鋁層厚度為3-5mm，鋁層整體高度H為9-15mm，實現鋼-鎳-鋁夾層式接頭。

2.根據權利要求1所述的一種鋁鋼異種材料連接方法，其特征在于上述是采用CMT電弧焊復合熱源焊接技術。

3.根據權利要求1所述的一種鋁鋼異種材料連接方法，其特征在于待焊接件是板狀件或管狀件。

4.根據權利要求1所述的一種鋁鋼異種材料連接方法，其特征在于鋁材件包括純鋁材料或鋁合金材料。

5.根據權利要求1所述的一種鋁鋼異種材料連接方法，其特征在于鋼材件包括碳含量小于0.25%的非合金鋼或奧氏體不銹鋼或馬氏體不銹鋼或雙相不銹鋼。