[發明專利]異種金屬板材的焊接方法

有效

• 申請號: 201310577343.X
• 申請日: 2013-11-18
• 公開（公告）號: CN103659070A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 孫建康
• 申請（專利權）人: 孫建康
• 主分類號: B23K37/00
• 分類號: B23K37/00;B23K103/22
• 代理公司: 廣州新諾專利商標事務所有限公司 44100
• 代理人: 周端儀

技術領域

本發明涉及焊接領域。

背景技術

在焊接領域中，板材與板材的焊接非常普遍。焊接工藝經過多年的發展，也基本發展成熟。對于異種金屬，一般需要使用焊料，這是由于異種金屬本身的物理性能差異所致。例如銅和鐵，銅的熔點為1000℃左右，鐵的熔點為1500℃左右。如采用銅類似的溫度焊接時，鐵無法熔接，此時的焊接狀態為融化的銅僅僅附著在鐵材的表層，并未形成銅鐵的結晶體，其焊接完的管件表面看很漂亮，但是其焊縫處的強度一般。如采用鐵類似的溫度焊接時，銅則將會發生過燒，出現下流，銅鐵無法焊接。因此，目前的銅鐵焊接一般是通過銀焊料火焰釬焊。采用火焰釬焊時，通過火焰對銀焊料進行加熱融化來填充銅板材和鐵板材間的間隙，從而使銅板材和鐵板材通過填充在間隙中的焊料將三者焊接在一起。焊接時焊接溫度高于焊料熔融溫度，而低于銅和鐵的熔融溫度。該種方法異種板材之間只能搭接焊接，而不可進行對接焊接，該結構或外觀限制了其在某些產品上的應用。

但是，這種焊接的焊接強度較低，而且由于增加了焊料，使材料成本上升。

發明內容

為解決上述問題，本發明的目的是提供一種異種金屬板材的焊接方法，其焊接強度高且穩定，材料成本下降。

本發明的目的是這樣實現的：一種異種金屬板材的焊接方法，其特征在于：所述的異種金屬板材通過氬弧焊、等離子焊、準離子焊、激光焊或高頻焊的焊接方法，按熱量分配關系為高熔點金屬分配較高熱量，低熔點金屬分配較低熱量，使焊縫處的異種金屬同步自熔焊接。

所述的焊縫由異種金屬板材對接或搭接形成。

所述的異種金屬板材厚度相同或不同。

所述的焊縫由異種金屬板材對接形成，通過氬弧焊、等離子焊、準離子焊或激光焊焊接時，供熱設備為單焊槍，單焊槍噴嘴指向焊縫且加熱區域往較高熔點的金屬板材方向偏移；或者，供熱設備為雙焊槍，輸出較高熱量的焊槍噴嘴對應處理較高熔點的金屬板材，輸出較低熱量的焊槍噴嘴對應處理較低熔點的金屬板材。

焊接前異種金屬板材對接接觸或留有0.5毫米以下的間隙。

所述的焊縫由異種金屬板材搭接形成，通過氬弧焊、等離子焊、準離子焊或激光焊焊接時，供熱設備為單焊槍，單焊槍噴嘴指向焊縫且加熱區域往較高熔點的金屬板材方向偏移，焊槍噴嘴的中軸線與搭接平面的夾角為5°～85°，焊接前異種金屬板材搭接接觸。

焊接時，靠近焊槍的板材中需要形成互熔區的位置全部或部分熔融，另一板材需要形成互熔區的位置部分熔融，兩塊板材通過自熔焊接，無需焊料。

所述的異種金屬板的焊縫處設有第三種金屬，焊接時三者自熔形成混合的結晶體。

所述的第三種金屬附著于熔點高于它的板材上；或者，添加第三種金屬的焊絲，該焊絲置于高于它熔點的溫度區域中。

本發明采用氬弧焊、等離子焊、準離子焊、激光焊或高頻焊等焊接工藝對異種金屬板材進行焊接，焊接時穩定控制各部分熱量，使待焊接的異種金屬板材均能達到熔融溫度，從而實現良好自熔合，無需焊料，同時還提高了焊接品質，焊接口平滑光亮，焊接強度比傳統的火焰焊提高1.2倍以上。

附圖說明

圖1是本發明的實施例1生產原理示意圖（板材對接，采用單焊槍）；

圖2是本發明的實施例2生產原理示意圖（板材對接，采用雙焊槍）；

圖3是本發明的實施例3生產原理示意圖（板材搭接，采用單焊槍）。

具體實施方式

本發明是一種異種金屬板材的焊接方法，異種金屬板材通過氬弧焊、等離子焊、準離子焊或激光焊的焊接方法，按熱量分配關系為高熔點金屬分配較高熱量，低熔點金屬分配較低熱量，使焊縫處的異種金屬同步自熔焊接。

焊縫可以由異種金屬板材對接或搭接形成。異種金屬板材厚度相同或不同均可。

當焊縫由異種金屬板材對接形成，通過氬弧焊、等離子焊、準離子焊或激光焊焊接時，供熱設備為單焊槍，單焊槍噴嘴指向焊縫且加熱區域往較高熔點的金屬板材方向偏移；或者，供熱設備為雙焊槍，輸出較高熱量的焊槍噴嘴對應處理較高熔點的金屬板材，輸出較低熱量的焊槍噴嘴對應處理較低熔點的金屬板材，焊接前異種金屬板材對接接觸或留有0.5毫米以下的間隙。