[發(fā)明專(zhuān)利]一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法及其焊接工裝有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202110550118.1 | 申請(qǐng)日： | 2021-05-20 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN113399814B | 公開(kāi)（公告）日： | 2022-07-22 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 石志成;陳丹 | 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人： | 江蘇天鈞精密技術(shù)有限公司 |
| 主分類(lèi)號(hào)： | B23K20/12 | 分類(lèi)號(hào)： | B23K20/12;B23K20/26 |
| 代理公司： | 無(wú)錫松禾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32316 | 代理人： | 朱亮淞 |
| 地址： | 214000 江蘇省無(wú)錫市宜興市*** | 國(guó)省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 攪拌 摩擦 平面 焊接 方法 及其 工裝 | ||
1.一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法，其特征在于：包括以下步驟：
通過(guò)邊框夾持機(jī)構(gòu)將待焊接的邊框(8)夾持并固定在基座上；
將待焊接的底板(9)對(duì)應(yīng)于邊框(8)的內(nèi)圈平置在基座上，且通過(guò)底板鎖附機(jī)構(gòu)將待焊接的底板(9)壓覆至貼合于基座的上表面；
焊接前在基座上對(duì)底板(9)所接觸的區(qū)域進(jìn)行預(yù)加熱，并使得底板(9)均勻受熱；
加熱所述底板(9)至預(yù)設(shè)溫度區(qū)間，并在焊接過(guò)程中，維持底板(9)的本體溫度在預(yù)設(shè)溫度區(qū)間內(nèi)；
所述底板(9)在未預(yù)加熱方式下焊接完成后并冷卻至室溫的底板平面度收縮形變量為△x1，所述底板(9)在預(yù)加熱方式下使得工件平面度變形量為△x2，則丨△x2-△x1丨≤5mm；
隨加熱時(shí)間的持續(xù)增加，使得底板的平面度變形量△x2接近且小于變形量為△x1的狀態(tài)下，后續(xù)焊接時(shí)長(zhǎng)內(nèi)，底板加熱溫度在預(yù)設(shè)溫度范圍內(nèi)呈周期性升降調(diào)節(jié)；
包括加熱溫度控制，包括：
①在420s的時(shí)間內(nèi)，將底板的溫度連續(xù)加熱到60℃，使底板的平面度產(chǎn)生接近于△x1的形變量；
②在420s至480s的時(shí)間范圍內(nèi)，對(duì)底板的加熱溫度進(jìn)行下調(diào)，降低底板的熱量吸收，使得底板的溫度維持在60℃以下；
③在后續(xù)的每1min時(shí)間范圍內(nèi)，均對(duì)底板的加熱溫度進(jìn)行升降調(diào)節(jié)，使得底板的平均加熱溫度在每個(gè)調(diào)節(jié)時(shí)間段內(nèi)為55℃；
④在每個(gè)溫度調(diào)節(jié)周期內(nèi)，前30s時(shí)間進(jìn)行連續(xù)溫升加熱，后30s進(jìn)行連續(xù)降溫，且該周期持續(xù)到焊接過(guò)程結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法，其特征在于：預(yù)設(shè)溫度區(qū)間范圍為52℃-58℃。
3.實(shí)施權(quán)利要求1至2任一項(xiàng)中的一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法的焊接工裝，其特征在于：包括基座(12)、邊框夾持機(jī)構(gòu)、底板鎖附機(jī)構(gòu)(11)和加熱模塊(20)，若干組所述邊框夾持機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)于邊框(8)的外輪廓設(shè)置在基座(12)上，且所述邊框(8)通過(guò)所述邊框夾持機(jī)構(gòu)夾持在基座(12)上方，所述基座的上方間距設(shè)置有底板鎖附機(jī)構(gòu)(11)，底板(9)通過(guò)底板鎖附機(jī)構(gòu)夾持在基座上，所述基座(12)對(duì)應(yīng)于邊框(8)的內(nèi)圈區(qū)域設(shè)置有加熱模塊(20)，所述加熱模塊(20)加熱底板(9)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法的焊接工裝，其特征在于：所述基座(12)上位于邊框(8)的內(nèi)圈區(qū)域凹設(shè)有安裝槽(22)，所述加熱模塊(20)嵌設(shè)在安裝槽(22)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法的焊接工裝，其特征在于：所述加熱模塊(20)的上表面與安裝槽(22)的上表面平齊，且所述加熱模塊(20)接觸貼合于底板(9)，所述加熱模塊(20)包含若干加熱板(21)，且若干所述加熱板(21)可拆卸拼接式設(shè)置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種攪拌摩擦焊高平面度的焊接方法的焊接工裝，其特征在于：所述加熱板內(nèi)的電熱絲包含勻熱段(31)和補(bǔ)償段(32)，所述勻熱段包含若干等間距設(shè)置的U型狀的加熱絲，且若干U型狀的加熱絲首尾串聯(lián)連接，形成勻熱段，所述勻熱段(31)的兩端分別設(shè)置有補(bǔ)償段(32)，兩個(gè)所述補(bǔ)償段(32)在若干U型狀的加熱絲的排列方向上相對(duì)設(shè)置，且所述補(bǔ)償段(32)靠近于加熱板的拼合邊緣。
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