[發明專利]一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法

在審

• 申請號: 202010598231.2
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111889874A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 孟進
• 申請（專利權）人: 上海暢橋真空系統制造有限公司
• 主分類號: B23K20/12
• 分類號: B23K20/12;B23K20/26
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 方仕杰

1.一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，用于對待焊鋁合金(7)和待焊不銹鋼(5)之間形成的焊縫(6)進行焊接，其特征在于，

提供攪拌焊裝置，所述攪拌焊裝置包括第一攪拌焊機構以及第二攪拌焊機構，所述第一攪拌焊機構設置有第一攪拌焊頭(1)，所述第二攪拌焊機構設置有第二攪拌焊頭(2)，所述攪拌焊裝置工作時，分別帶動第一攪拌焊機構和第二攪拌焊機構向所述焊縫(6)移動，且所述第一攪拌焊機構帶動第一攪拌焊頭(1)轉動，所述第二攪拌焊機構帶動第二攪拌焊頭(2)轉動；

所述攪拌焊接方法具體包括焊接子策略，所述焊接子策略提供預埋焊接件(3)，所述預埋焊接件(3)為鋁合金材質制成，所述預埋焊接件(3)包括預埋部(32)以及承接部(31)，所述焊接子策略包括以下步驟：

預安裝步驟，將所述預埋焊接件(3)的預埋部(32)插入所述焊縫(6)同時使所述承接部(31)的部分與待焊不銹鋼(5)的上表面貼合；

預焊步驟，通過第一攪拌機構的第一攪拌焊頭(1)對所述預埋焊接件(3)進行攪拌焊，所述第一攪拌焊頭(1)進行攪拌焊時始終位于待焊不銹鋼(5)的上方；

實焊步驟，通過第二攪拌機構的第二攪拌焊頭(2)對所述焊縫(6)進行攪拌焊，所述第二攪拌焊頭(2)進行攪拌焊時始終位于焊縫(6)的上方。

2.如權利要求1所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述預埋焊接件(3)與待焊鋁合金(7)的材質相同。

3.如權利要求1所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，還包括預熱子策略，所述預熱子策略包括將所述預埋焊接件(3)加熱至第一溫度范圍。

4.如權利要求3所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述的第一溫度范圍在130攝氏度-200攝氏度之間。

5.如權利要求1所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述預埋焊接件(3)的承接部(31)具有第一厚度值，所述第一厚度值小于4毫米，所述預焊步驟中所述第一攪拌機構配置第一控制策略，所述第一控制策略包括第一讓位步驟以及第一進焊步驟，所述第一讓位步驟控制所述第一攪拌焊頭(1)遠離所述待焊不銹鋼(5)運動以使所述第一攪拌焊頭(1)和所述待焊不銹鋼(5)之間具有第一遠離距離，所述第一遠離距離大于4毫米，所述第一進焊步驟包括控制所述第一攪拌焊頭(1)靠近所述待焊不銹鋼(5)運動以使所述第一攪拌焊頭(1)與所述待焊不銹鋼(5)之間具有第一吃入距離，所述第一吃入距離小于2毫米。

6.如權利要求1所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述實焊步驟中所述第二攪拌機構配置第二控制策略，所述第二控制策略包括第二讓位步驟以及第二進焊步驟，所述第二讓位步驟控制所述第二攪拌焊頭(2)遠離所述待焊不銹鋼(5)運動以使所述第二攪拌焊頭(2)和所述焊縫(6)之間具有第二遠離距離，所述第二遠離距離大于1毫米，所述第二進焊步驟包括控制所述第二攪拌焊頭(2)靠近所述待焊不銹鋼(5)運動以使所述第二攪拌焊頭(2)壓入所述焊縫(6)第二壓入距離，所述第二壓入距離大于1毫米。

7.如權利要求5所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述預埋焊接件(3)設置為多個，所述預安裝步驟中，還包括將所述預埋焊接件(3)插入焊縫(6)時使所述預埋焊接件(3)之間形成的讓位間隙(4)距離相等。

8.如權利要求7所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，當所述第一攪拌焊頭(1)離開所述預埋焊接件(3)進入所述讓位間隙(4)時，執行所述第一讓位步驟；當所述第一攪拌焊頭(1)離開所述讓位間隙(4)進入所述預埋焊接件(3)時，執行所述第一進焊步驟。

9.如權利要求6所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，所述預埋焊接件(3)設置為多個，所述預安裝步驟中，還包括將所述預埋焊接件(3)插入焊縫(6)時使所述預埋焊接件(3)之間形成的讓位間隙(4)距離相等。

10.如權利要求9所述的一種鋁合金和不銹鋼的攪拌焊接方法，其特征在于，當所述第二攪拌焊頭(2)離開所述預埋焊接件(3)進入所述讓位間隙(4)時，執行所述第二讓位步驟；當所述第二攪拌焊頭(2)離開所述讓位間隙(4)進入所述預埋焊接件(3)時，執行所述第二進焊步驟。