[發(fā)明專利]一種異種金屬接頭及其電阻焊方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202111229295.6 | 申請(qǐng)日： | 2021-10-21 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN114211104B | 公開（公告）日： | 2023-01-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 李銘鋒;楊上陸;陶武;王艷俊 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院上海光學(xué)精密機(jī)械研究所 |
| 主分類號(hào)： | B23K11/31 | 分類號(hào)： | B23K11/31;B23K11/36 |
| 代理公司： | 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100 | 代理人： | 喻學(xué)兵 |
| 地址： | 201800 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 金屬 接頭 及其 電阻 方法 | ||
1.一種異種金屬接頭的電阻焊方法，對(duì)異種金屬層疊結(jié)構(gòu)進(jìn)行焊接，所述層疊結(jié)構(gòu)包括第一類金屬板和第二類金屬板，所述第一類金屬板是純鐵或鐵基合金，所述第二類金屬板是密度低于5.0g/cm3或者熔點(diǎn)低于800℃的單質(zhì)或合金，所述層疊結(jié)構(gòu)的外側(cè)的板為第一類金屬板，所述第二類金屬板位于所述第一類金屬板之間；所述電阻焊方法包括將所述第二類金屬板排出焊接區(qū)域的步驟和焊接階段，其特征在于：
將所述第二類金屬板排出的步驟包括飛濺階段；
在所述飛濺階段中，對(duì)所述層疊結(jié)構(gòu)施加飛濺階段的電流和電極壓力，以使焊接區(qū)域內(nèi)的疊層結(jié)構(gòu)被加熱，第二類金屬熔化并在壓力作用下以飛濺的形式脫離焊接區(qū)域，第一類金屬則在電阻熱和壓力作用下相互靠近，其中，在至少部分焊接區(qū)域所述第二類金屬板完全飛離；
所述飛濺階段的電流強(qiáng)度I1＝K1*I0，其中I0為對(duì)所述異種金屬接頭中第一類金屬板單獨(dú)進(jìn)行單脈沖電阻焊形成熔核截面直徑≥時(shí)的電流強(qiáng)度，t為所述第一類金屬板中較薄的板的厚度，K1的取值范圍為0.8-3.5；
在所述焊接階段，在所述至少部分焊接區(qū)域形成僅由所述第一類金屬板接觸組成的焊接界面，在所述焊接區(qū)域內(nèi)所述第一類金屬板形成焊接熔核；
所述焊接階段的電流強(qiáng)度I2＝K2*I0，其中I0為對(duì)所述異種金屬接頭中第一類金屬板單獨(dú)進(jìn)行單脈沖電阻焊形成熔核截面直徑≥時(shí)的電流強(qiáng)度，t為所述第一類金屬板中較薄的板的厚度，K2的取值范圍為0.5-2.5；
所述飛濺階段的電流與所述焊接階段的電流之間的間隔為0ms-200ms。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，所述飛濺階段的電流包括一個(gè)或多個(gè)電流脈沖，單個(gè)所述脈沖的持續(xù)時(shí)間不超過200ms。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，所述飛濺階段的電流包括2-5個(gè)電流脈沖，單個(gè)所述脈沖的持續(xù)時(shí)間為50ms-120ms。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，在所述飛濺階段，所述第二類金屬板以飛濺形式脫離焊接區(qū)域后形成焊接界面，所述焊接界面中殘留第二類金屬層的厚度≤0.15mm，且所述焊接界面的等效直徑≥焊接電極的電極端面直徑的0.5倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，所述第二類金屬層的厚度≤0.05mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，在所述焊接階段中，對(duì)所述層疊結(jié)構(gòu)施加焊接階段的電流和電極壓力，所述焊接階段的電流的強(qiáng)度小于或等于所述飛濺階段的電流的強(qiáng)度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，在所述焊接階段之后還包括回火階段，在所述回火階段中電極對(duì)焊接區(qū)域提供回火電流。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，所述回火電流強(qiáng)度I3＝K3*I0，其中I0為對(duì)所述異種金屬接頭中第一類金屬板單獨(dú)進(jìn)行單脈沖電阻焊形成熔核截面直徑≥時(shí)的電流強(qiáng)度，t為所述第一類金屬板中較薄的板的厚度，K3的取值范圍為0.4-1.8。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，在所述飛濺階段之前還包括預(yù)熱階段，在所述預(yù)熱階段中電極對(duì)待焊接區(qū)域提供預(yù)熱電流。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的異種金屬接頭的電阻焊方法，其特征在于，所述預(yù)熱電流強(qiáng)度I4＝K4*I0，其中I0為對(duì)所述異種金屬接頭中第一類金屬板單獨(dú)進(jìn)行單脈沖電阻焊形成熔核截面直徑≥時(shí)的電流強(qiáng)度，t為所述第一類金屬板中較薄的板的厚度，K4的取值范圍為0.2-1.3。
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