[发明专利]薄板热自压连接方法

权利要求书

1.一种薄板热自压连接方法，在无外力作用的条件下，利用待连接薄板接头整体刚度在集中热源非熔化加热作用下，加热区高温金属与周围冷金属之间形成温差效应，利用由此产生的热弹塑性应力应变场，实现对接头连接处热塑性状态金属的自挤压、扩散和连接。

2.如权利要求1所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：该方法至少包括以下步骤：

（1）建立对接薄板整体刚度；

将待连接薄板对接面无缝对接，并通过辅助起焊端建立对接薄板之间的整体刚度；

（2）进行非熔化加热；

使用集中热源从辅助起焊端开始沿对接面移动，进行非熔化加热，在热源作用下加热区金属与周围冷金属之间产生温差，并因对接薄板整体刚度的拘束，从而在加热区产生热弹塑性应力应变场，热弹塑性应力应变场对对接面处高温区热塑性状态金属进行自挤压，实现扩散和连接。

3.如权利要求2所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：在步骤（1）之前，精加工待连接薄板对接面，并将待连接薄板紧密对接装配于焊接夹具上。

4.如权利要求3所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：所述夹具包括有夹具底座，夹具底座上设有两个上挡板横梁，所述两个上挡板横梁沿着对接面平行设置，两个上挡板横梁分别设置在薄板对接面的两侧并与对接面保持一定距离；各上挡板横梁上间隔设有多个螺纹孔，螺纹孔中设有限位螺栓。

5.如权利要求3所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：所述精加工包括对接面精磨和清洗。

6.如权利要求2所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述辅助起焊端是焊接前零件下料、加工时与各待连接薄板一起机加工形成的；每个待连接薄板上均对应设有一辅助起焊端；所述辅助起焊端的长度根据待连接薄板对接面的尺寸而确定；使用熔化焊接方式将辅助起焊端焊接合适的长度，由此建立对接薄板之间的整体刚度。

7.如权利要求2所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：在步骤（1）中，所述辅助起焊端是单独加工形成的一连接件，然后将该辅助起焊端与两个待连接薄板分别点焊在一起，从而建立对接薄板的整体刚度；所述辅助起焊端的尺寸根据待连接薄板对接面的尺寸而确定。

8.如权利要求2所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：所述集中热源为电弧、电子束或激光。

9.如权利要求2所述的薄板热自压连接方法，其特征在于：在步骤（2）之后，将辅助起焊端切除。