[發明專利]一種提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法

有效

• 申請號: 201710753591.3
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107378226B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 甘俊旗;曹彪
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23K20/10
• 分類號: B23K20/10;B23K20/24
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蔡克永

1.一種提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法，其特征在于包括如下步驟：

步驟一：對待焊接的兩塊金屬板材上下表面的待焊接區域，分別進行氧化層去銹處理；金屬板材的厚度為0.5mm~1.5mm；

步驟二：將下金屬墊片貼附固定在下金屬板材下表面的待焊接區域，并將下金屬板材置于工作臺上；然后將上金屬板材的待焊接區域搭接放置在與下金屬板材待焊接的區域；

步驟三：在上金屬板材搭接部位的焊點區域放置上金屬墊片；

步驟四：將超聲波焊頭按壓在上金屬墊片上，壓力自上而下依次施加至上金屬墊片、上金屬板材待焊接區域、下金屬板材待焊接區域、下金屬墊片、工作臺；開始超聲波焊接，直至完成上金屬板材和下金屬板材的焊接；

步驟一所述對待焊接的兩塊金屬板材是指，若其中一塊為鋁板，另一塊為鋼板時，則鋁板在下，鋼板在上；

當步驟三中上金屬墊片和步驟二中下金屬墊片為矩形時，其長度取超聲波焊頭長度的兩倍至三倍，寬度取超聲波焊頭寬度的兩倍至三倍；

當步驟三中上金屬墊片和步驟二中下金屬墊片為橢圓形時，橢圓形的長軸取超聲波焊頭長度的三倍，橢圓形的短軸取超聲波焊頭寬度的三倍；

步驟三所述上金屬墊片的耐溫系數大于步驟二所述的下金屬墊片的耐溫系數。

2.根據權利要求1所述提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法，其特征在于：步驟一所述兩塊金屬板材的待焊接區域搭接寬度為20mm~25mm。

3.根據權利要求1至2中任一項所述提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法，其特征在于：步驟一所述氧化層去銹處理，是指采用砂紙打磨后，用無水酒精對打磨位置進行擦拭清潔，待酒精揮發完全后，提供給后續焊接工序。

4.根據權利要求3所述提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法，其特征在于，步驟二所述下金屬墊片貼附固定，可采用高溫膠，以周圍點膠的點接觸形式將二者粘結固定在一起。

5.根據權利要求4所述提升金屬薄板超聲波點焊力學性能的方法，其特征在于，步驟四超聲波焊接時的焊接參數設定如下：下壓力為2.0Bar，振幅為20um-22um，震動頻率為20KHz，焊接時間為0.3S~3.0S。