[发明专利]混合焊接接头及其形成方法

说明书

一种用于将金属板件连接在一起的混合焊接接头。根据一个实例，混合焊接接头显示了对焊和搭接接头的特征，并用于产生拼焊毛坯组件，其中至少一个金属板件由铝或铝基合金制成。这种拼焊毛坯组件特别适用于汽车工业。

技术领域

本公开总体上涉及焊接接头配置，更具体地，涉及用于将金属板件连接在一起的混合焊接接头配置，其中至少一个件是铝或铝基合金。

背景技术

由于铝相对低的液相粘度，铝和铝基合金的常规对焊可能面临挑战，这可能导致在焊接过程中熔融的铝材料从对接边缘之间泄漏或滴出。尤其是在焊接接头的形成在铝板边缘的整个厚度上一直进行并接近另一侧时。这个问题的一个潜在的解决方案是从铝件的两侧分别形成焊接接头，这需要双激光束或在形成第一局部焊接接头之后反转工件。然而，这样的解决方案增加了制造过程的成本和复杂性。

另一方面，常规搭焊通常会导致焊接毛坯组件具有阶梯形侧面，而没有齐平或光滑的侧面。本领域技术人员应理解，具有齐平或光滑侧面的焊接毛坯组件能够用在各种应用中，如汽车应用，像门内件，其中可能不允许非齐平或阶梯式接头。

因此，可能需要开发利用对焊和搭焊的一些优点并适用于铝或铝基合金的焊接和焊接技术。

发明内容

根据一个方面，提供一种焊接毛坯组件，包括：第一金属板件，其具有端部，所述端部具有厚度减小部分和凹陷；第二金属板件，其具有端部，所述端部嵌套在所述第一金属板件凹陷之内；以及混合焊接接头，其将所述第一金属板件和所述第二金属板件连接在一起，其中，所述混合焊接接头包括搭接部分和对接部分二者。

根据另一个方面，提供一种制造焊接毛坯组件的方法。所述方法可以包括以下步骤：提供具有端部的第一金属板件，所述端部具有厚度减小部分和凹陷；提供具有端部的第二金属板件，其中，所述第一金属板件、所述第二金属板件或所述第一金属板件和所述第二金属板件二者由铝或铝基合金制成；布置所述第一金属板件和所述第二金属板件，使得所述第二金属板件端部嵌套在所述第一金属板件凹陷之内；并且使用激光在所述第一金属板件与所述第二金属板件之间形成混合焊接接头，其中，所述混合焊接接头包括搭接部分和对接部分二者。

附图说明

下文将参考附图描述本发明的优选示例性实施例，其中，相同的附图标记表示相同的元件，并且其中：

图1A至图1C示出了混合焊接接头的实施例的形成，所述混合焊接接头连接不同规格的材料，并从组件的齐平侧焊接；

图2A至图2D示出了混合焊接接头其他实施例的形成，所述混合焊接接头连接不同规格材料，并从组件的阶梯侧焊接；

图3A至图3C示出了混合焊接接头的其他实施例的形成，所述混合焊接接头连接类似规格材料；以及

图4A至图4C示出了混合焊接接头的另一实施例的形成，所述混合焊接接头连接不同规格的材料，并从组件的齐平侧焊接。

具体实施方式

如下文所述，混合焊接接头可以用于以既具有传统对焊优点又具有传统搭接接头优点的方式将金属板件连接在一起，同时克服了传统焊接的某些缺点。本文所述的混合焊接接头在拼焊毛坯组件的制造中特别有用，在拼焊毛坯组件中，两个金属板件具有彼此不同的一些特征，如不同规格、不同金属成分或微观结构、不同涂层类型等。根据一个实例，本文所述的混合焊接接头展示了对焊和搭接接头的特征，并用于产生拼焊毛坯组件，其中至少一个金属板件由铝或铝基合金制成。此外，混合焊接接头允许仅从一侧焊接拼焊毛坯，这可以在焊接由铝或铝基合金制成的金属板件时是有利的。