[发明专利]用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法

权利要求书

1.用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：至少包括

以下步骤：

A:制作由异种材料拼合的待焊接头；

B:在所述待焊接头的接合区域添加中间层物质；

C：将搅拌头旋转插入所述待焊接头，与所述待焊接头进行摩擦生热，保温一段时间，待中间层物质成液相状态时，沿着焊缝移动所述搅拌头，进行下一区域的搅拌摩擦，逐步完成搅拌摩擦扩散焊接。

2.根据权利要求1所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，

其特征在于：在所述步骤C中，在所述焊缝加热部位的后侧加装可移动的热源，用于对经过所述搅拌头搅拌的摩擦区域进行保温。

3.根据权利要求2所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，

其特征在于：所述可移动的热源距离所述焊缝的加热部位的后侧3-15mm。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散

焊接方法，其特征在于：在所述步骤B中，添加的所述中间层物质的厚度为70-180μm。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散

焊接方法，其特征在于：在所述步骤B中，所述中间层物质采用垫片、粉末或者表面镀膜中的任一种形式添加。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：在所述步骤A中制作的所述待焊接头为搭接接头。

7.根据权利要求6所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：在所述步骤A中的所述待焊接头为搭接接头时，所述搅拌头的轴肩尺寸d不小于所述中间层物质的宽度。

8.根据权利要求6或7所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：在所述步骤A中，所述搭接接头的形成过程为：先在待焊接的一种材料的待焊界面上形成水平倾斜角为θ的水平搭接界面，再在待焊接的另一种材料的待焊界面上形成其水平倾斜角与θ互为补角的水平搭接界面，然后将两个水平搭接界面拼合形成水平搭接接头。

9.根据权利要求8所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：将所述水平倾斜角θ、搅拌头的轴肩直径d以及所述待焊接头的厚度a的关系设置为：。

10.根据权利要求8所述的用于异种材料连接的搅拌摩擦扩散焊接方法，其特征在于：在所述步骤A中还包括分别在所述水平搭接界面上设置高度为h的竖直搭接界面的步骤，所述竖直搭接接面位于所述斜面的上部或者下部，将所述高度h、所述水平倾斜角θ、所述搅拌头的轴肩直径d以及所述待焊接头的厚度a的关系设置为： 。