[發明專利]一種用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法

有效

• 申請號: 201710767489.9
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107414283B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 許惠斌;高鵬宇;李默陽;羅磊
• 申請（專利權）人: 重慶理工大學
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/24;B23K20/227
• 代理公司: 重慶華科專利事務所 50123
• 代理人: 康海燕

1.一種用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于包含如下步驟：

步驟一，將兩個異種金屬材料的焊件（1）對接裝夾于固定板（9）上，所述兩個焊件（1）分別為待焊鋼材（11）和待焊鋁材（12），固定板固定安裝于焊接平臺（10）上，焊接平臺滑動安裝于底座上，焊件之間設有間隙，間隙寬度為0.1~1.0mm，將帶狀焊絲（2）從送絲槍（3）引出，帶狀焊絲的厚度為0.15~1.00mm，材質為AlSi5；校直輪組（4）、預埋輪（5）和校平輪（6）依次放置于間隙上方，帶狀焊絲通過校直輪組進行校直，再通過預埋輪斜向下送入焊件之間的間隙內，隨后校平輪對間隙內的帶狀焊絲進行校平使其與焊件處于同一平面上，將帶狀焊絲的端部置于攪拌頭（7）的正下方，帶狀焊絲的厚度與間隙寬度的關系為：0.01mm≤a－b≤0.06mm，a為間隙寬度，b為帶狀焊絲的厚度；

步驟二，啟動焊機，攪拌頭（7）開始垂直向下進給，隨后攪拌針（8）壓入置有帶狀焊絲（2）的焊件（1）之間的間隙內，焊接開始，焊接過程中，送絲槍（3）、矯直輪組（4）、預埋輪（5）和校平輪（6）的位置固定，焊接平臺（10）帶動焊件運動，攪拌頭的轉速為180~2200r/min，攪拌頭的壓入量為0.2~0.8mm，焊接速度為40~220mm/min，送絲速度與焊接速度保持一致；

步驟三，升起攪拌頭（7），然后停止送絲，切斷帶狀焊絲（2）。

2.根據權利要求1所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步驟一中由送絲槍（3）引出的帶狀焊絲（2）與焊件（1）表面的夾角為3~8°。

3.根據權利要求1或2所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步驟一中校直輪組（4）為兩個異向旋轉的校直輪，將由送絲槍（3）引出的帶狀焊絲（2）以軋制方式進行校直。

4.根據權利要求1或2所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步驟一中預埋輪（5）上設有與帶狀焊絲（2）相對應的凹槽。

5.根據權利要求4所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：所述凹槽的深度與帶狀焊絲的寬度的關系為：D=0.25W~0.5W，D為凹槽的深度，W為帶狀焊絲的寬度。

6.根據權利要求1或2所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步驟一中校直輪組（4）與預埋輪（5）的中心距（L1）為5~20mm。

7.根據權利要求1或2所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：預埋輪（5）與校平輪（6）的中心距（L2）為60~150mm。

8.根據權利要求1或2所述的用于異種金屬材料對接的自動送絲的攪拌摩擦焊方法，其特征在于：校平輪（6）與攪拌頭（7）的中心距（L3）為10~50mm。