[发明专利]一种厚板搅拌摩擦焊接工艺

权利要求书

1.一种厚板搅拌摩擦焊接工艺，包括以下步骤：

1)在两个待焊接的大厚度板材上沿待焊接的边缘开设对称阶梯状坡口，每级阶梯的宽度大于搅拌头半径，高度小于单面焊极限深度，坡口底部板材厚度小于单面焊极限深度；

2)使用搅拌摩擦焊单面焊焊接坡口底部，两板材相对的坡口形成由下到上顺次变大的多个凹坑；

3)在位于最下面的凹坑中嵌入与板材同质的嵌入条，嵌入条宽等于凹坑宽度，厚度等于凹坑两侧台阶的高度；

4)采用搅拌摩擦焊单面焊将嵌入条与板材焊接为一体，焊接时沿多道平行的焊缝进行焊接，其中第一和最后一道焊缝为嵌入条与板材之间的焊缝；

5)重复实施步骤3)、步骤4)，直至将所有的凹坑填平。

2.如权利要求1所述的一种厚板搅拌摩擦焊接工艺，其特征在于：在所述步骤4)中，采用多道焊缝进行焊接时要保证：(n-1)·g>f，

上式中，f为嵌入条的宽度，g为每道焊缝的焊核在深度c处的宽度，n为焊缝的数量，其中，c为嵌入条的厚度。

3.一种厚板搅拌摩擦焊接工艺，包括以下步骤：

1)在两个待焊接的大厚度板材上沿待焊接的边缘开设对称阶梯状坡口，每级阶梯的宽度大于搅拌头半径，高度小于单面焊极限深度，坡口底部板材厚度小于单面焊极限深度；

2)使用搅拌摩擦焊单面焊焊接坡口底部，两板材相对的坡口形成由下到上顺次变大的多个凹坑；

3)在位于最下面的凹坑中嵌入与板材同质的嵌入条，嵌入条宽等于位于最下面的凹坑宽度，厚度等于位于最下面的凹坑两侧台阶的高度；

4)采用搅拌摩擦焊单面焊将嵌入条与板材焊接为一体，焊接时采用多道平行的焊缝进行焊接，其中第一和最后一道焊缝为嵌入条与板材之间的焊缝；

5)重复实施步骤3)、步骤4)，直至仅剩最上面的一个凹坑存在；

6)在位于最上面的凹坑中嵌入一宽度等于该凹坑宽度、厚度大于该凹坑两侧台阶高度并且顶端向两侧伸出小翼的T形嵌入条，其中小翼的宽度大于搅拌头半径；

7)采用搅拌摩擦焊单面焊将T形嵌入条与板材焊接为一体，焊接时沿多道平行的焊缝进行焊接；

8)将T形嵌入条高出板材的部分铣平。

4.如权利要求3所述的一种厚板搅拌摩擦焊接工艺，其特征在于：在所述步骤4)中，采用多道焊缝进行焊接时要保证：(n-1)·g>f，

上式中，f为嵌入条的宽度，g为每道焊缝的焊核在深度c处的宽度，n为焊缝的数量，其中，c为嵌入条的厚度。