[發明專利]一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法

在審

• 申請號: 201710398608.8
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107159988A
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 沈天宇;戴思捷;戴宇軒;潘逸汝;李雪琦
• 申請（專利權）人: 江蘇精盾節能科技有限公司
• 主分類號: B23K1/008
• 分類號: B23K1/008;B23K1/20;B23K103/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 樓高潮

技術領域

本發明屬于鋁基復合材料的電阻點焊方法，具體涉及一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法。

背景技術

鋁基復合材料是一種應用較廣的金屬基復合材料，力學性能好，恩還可以根據實際需要對材料進行組合。但是鋁基復合材料的基體與增強相之間熱物理性能相差較大，使其焊接比單相均質材料復雜。

申請號201510781309.3的中國專利公開了一種超聲波焊接制備碳納米管增強鋁基復合材料的方法，具體公開了如下步驟：(1)利用剪切機截取160mm×18mm×0.3mm的鋁合金，將碳納米管平鋪于一片鋁表面，在碳納米管表面上再鋪一片鋁，得到焊接試樣；(2)采用超聲波金屬焊接機進行焊接，得到碳納米管增強鋁基復合材料； 焊接時間為150～180ms，焊接壓力為10～20MPa；所述焊接試樣滴加表面活性劑進行處理。本發明焊接后玻璃力提高了，硬度也提高了很多，工藝簡單，但是焊接點的延展性不足，對于制備中空玻璃類的密封要求高的設備來說存在嚴重的技術問題。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法，該方法焊接方便快捷，成本低廉，焊接效果牢固。

一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法，包括以下步驟：步驟1，清潔復合材料焊接面，干燥后備用；步驟2，將處理后的復合材料置于真空中，電極沉積泡沫鋁活性層；步驟3，將帶有活性層的復合材料等離子處理1-8s后，以12-28℃/min的速度升溫，完成真空釬焊；步驟4，步驟3處理后的復合材料恒速降溫至100-230℃時，超聲處理15-20分鐘即可。

作為改進的是，步驟1中對復合材料焊接面依次用無水乙醇、高純水超聲清洗10-15分鐘。

作為改進的是，步驟2中電極沉積時電壓為41V。

作為改進的是，步驟3中等離子頻率為2000-2800Hz。

作為改進的是，步驟3中選用的釬料為Al-Cu-Si，焊接電流為120-140A。

作為改進的是，步驟4中超聲處理頻率為150-240Hz。

與現有技術相比，本發明的焊接點的拉伸強度、延展性明顯提高，難剝離，且焊點中泡沫鋁的含量達6.81%，提高了復合材料與所需焊接的物料間結合力，提高了中空玻璃的密封性，延長了中空玻璃的使用壽命。

具體實施方式

下面結合實施例詳細說明本發明的優選技術方案。

實施例1

一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法，包括以下步驟：步驟1，清潔復合材料焊接面，干燥后備用；步驟2，將處理后的復合材料置于真空中，電極沉積泡沫鋁活性層；步驟3，將帶有活性層的復合材料等離子處理1s后，以12℃/min的速度升溫，完成真空釬焊；步驟4，步驟3處理后的復合材料恒速降溫至100℃時，超聲處理15分鐘即可。

其中，步驟1中對復合材料焊接面依次用無水乙醇、高純水超聲清洗10分鐘。

步驟2中電極沉積時電壓為41V。

步驟3中等離子頻率為2000Hz。

步驟3中選用的釬料為Al-Cu-Si，焊接電流為120A。

步驟4中超聲處理頻率為150Hz。

本發明的焊接點的拉伸強度320MPa，難剝離，拉伸率提高了12%，且焊點中泡沫鋁的含量達6.81%。

實施例2

一種高體積含量秸稈粉增強鋁基復合材料的電阻焊接方法，包括以下步驟：步驟1，清潔復合材料焊接面，干燥后備用；步驟2，將處理后的復合材料置于真空中，電極沉積泡沫鋁活性層；步驟3，將帶有活性層的復合材料等離子處理4s后，以20℃/min的速度升溫，完成真空釬焊；步驟4，步驟3處理后的復合材料恒速降溫至180℃時，超聲處理18分鐘即可。

其中，步驟1中對復合材料焊接面依次用無水乙醇、高純水超聲清洗12分鐘。

步驟2中電極沉積時電壓為41V。

步驟3中等離子頻率為2400Hz。

步驟3中選用的釬料為Al-Cu-Si，焊接電流為130A。

步驟4中超聲處理頻率為200Hz。

本發明的焊接點的拉伸強度352MPa，難剝離，拉伸率提高了16%，且焊點中泡沫鋁的含量達7.81%。

實施例3