[發明專利]高熔點泡沫金屬板的焊接方法及金屬板

有效

• 申請號: 201910724704.6
• 申請日: 2019-08-07
• 公開（公告）號: CN110587110B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 王衛兵;侯紅亮;趙大龍;段學平;牛濤;趙志勇
• 申請（專利權）人: 山東碳垣納米科技有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/16;F16S1/00
• 代理公司: 北京辰權知識產權代理有限公司 11619
• 代理人: 董李欣

1.一種高熔點泡沫金屬板的焊接方法，所述高熔點泡沫金屬板選自泡沫鎳、泡沫鐵鎳、泡沫鈦、泡沫不銹鋼中的任一種，所述泡沫金屬板內具有連續、貫穿的孔洞，其特征在于，包括以下步驟：

將兩個待焊泡沫金屬板對接放置后進行裝夾固定，并預留對接間隙；

將粉狀焊接輔助材料填充至所述泡沫金屬板對接端頭處的孔洞內以及所述對接間隙內，且所述粉狀焊接輔助材料溢出所述泡沫金屬板對接端的表面；

沿著所述對接間隙碾壓所述粉狀焊接輔助材料及所述泡沫金屬板對接端；

采用無針攪拌頭沿著所述對接間隙進行攪拌摩擦焊接。

2.根據權利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述攪拌摩擦焊接的步驟包括：

將焊接工具與碾壓后的所述粉狀焊接輔助材料的表面緊密接觸，控制所述焊接工具沿著所述對接間隙移動，直至焊接完成。

3.根據權利要求2所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接工具的旋轉速度為500rpm～5000rpm，所述焊接工具的移動速度為50mm/min～5000mm/min，所述焊接工具的頂鍛作用力設置為50㎏～5000kg，所述焊接工具的軸線與對接間隙的偏移量小于5mm。

4.根據權利要求2所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接工具在焊接起始位置停留的時間為2～20s。

5.根據權利要求1所述的焊接方法，其特征在于，碾壓后所述泡沫金屬板對接端的空隙率小于60％。

6.根據權利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述粉狀焊接輔助材料選自顆粒度在50目～500目且純度大于70％的銅粉、顆粒度在100目～600目的泡沫金屬板母材粉體中的任一種。

7.根據權利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述粉狀焊接輔助材料選自顆粒度在顆粒度在200目～500目的不銹鋼粉。

8.根據權利要求2所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接工具為圓柱形，所述焊接工具與所述粉狀焊接輔助材料接觸的端面為平面結構、內凹結構或外凸結構中的任一種；其中，所述內凹結構的端面中心為內凹的最低點，內凹的最低點與水平面的距離為0.5mm～5mm；所述外凸結構的端面中心為外凸的最高點，外凸的最高點與水平面的距離為0.5mm～5mm。

9.根據權利要求8所述的焊接方法，其特征在于，所述焊接工具的直徑小于碾壓的寬度，兩者的寬度之差為0.5mm～10mm。

10.根據權利要求1所述的焊接方法，其特征在于，所述對接間隙的寬度為0.5mm～3mm，碾壓后的所述粉狀焊接輔助材料的厚度為0.1mm～2mm，寬度為10mm～30mm。

11.一種由權利要求1～10任一項所述的焊接方法焊接得到的金屬板。