[發明專利]一種薄板攪拌摩擦焊控溫防變形壓板裝置及其使用方法

有效

• 申請號: 201811205601.0
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109014562B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 浦娟;陳書錦;李瑞峰;魏曉鵬;孟令斐;張皓
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 王素琴

1.一種薄板攪拌摩擦焊控溫防變形壓板裝置的使用方法，其特征在于，該裝置包括U型噴水裝置、夾持裝置(1)、視頻識別裝置(2)和攪拌頭(3)，所述U型噴水裝置與夾持裝置(1)間以浮動彈簧壓桿(4)相連接，所述夾持裝置(1)夾裝在攪拌摩擦焊焊機機頭上，在攪拌頭(3)內部設有熱電偶絲(5)，在U型噴水裝置的U型口內夾持弧形的金屬參考絲(6)；

所述U型噴水裝置包括U型壓板(7)，在U型壓板(7)上設有四個螺孔，遠離攪拌頭(3)一側的兩個螺孔為噴水孔(8)，用于連接噴水管；靠近攪拌頭(3)一側的兩個螺孔為抽水孔(9)，用于連接抽水管；

在U型壓板(7)底部設有滾珠；

該裝置的具體的使用步驟為：

1)清點各部分構件，根據焊接參數將金屬參考絲夾入U型壓板的U型口內對應的預置位置；將噴水管與噴水孔相連、抽水管與抽水孔相連；將夾持裝置夾裝在攪拌摩擦焊焊機機頭上，調整高度后鎖緊；將視頻識別裝置夾裝在U型壓板上；

2)攪拌頭內部溫度超過滯區后的變化率用δT表示，攪拌頭內部的溫度由熱電偶絲檢測并采用無線傳輸的方式獲取數據，攪拌頭前方干濕分界線與金屬參考絲的距離用δL表示，δL由視頻識別裝置判別；

3)在高溫作用下，水分迅速蒸發形成的干濕分界線向攪拌頭靠近且越過金屬參考絲時，當攪拌頭內部溫度變化率δT＞0，則保持當前參數不變；當δT≤0，則下壓攪拌頭使彈簧壓力變大，從而增加焊縫的熱輸入量；分界線開始收縮且與金屬參考絲的距離δL變大時，當δT≥0，則減少攪拌頭的下壓量同時減少旋轉速度；當δT＜0，則保持原參數不變3s，干濕分界線與金屬參考絲的距離δL依舊變大則停止焊接，重新設定溫度和焊接參數；當分界線與金屬參考絲的距離δL在容許誤差區間內時，則保持當前參數不變。

2.如權利要求1所述的一種薄板攪拌摩擦焊控溫防變形壓板裝置的使用方法，其特征在于，根據材料的性質和焊接速度大小，攪拌頭內部溫度設定為T0，而內部滯區溫度可在設定溫度T0的上下50℃浮動，即滯區范圍是[-50℃，50℃]。

3.如權利要求2所述的一種薄板攪拌摩擦焊控溫防變形壓板裝置的使用方法，其特征在于，干濕分界線與金屬參考絲的距離δL的容許誤差區間為±2mm內。

4.如權利要求1所述的一種薄板攪拌摩擦焊控溫防變形壓板裝置的使用方法，其特征在于，所述金屬參考絲(6)的制備材料包括不銹鋼絲。