[发明专利]铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法在审

专利信息
申请号: 201810507031.4 申请日: 2018-05-23
公开(公告)号: CN108436249A 公开(公告)日: 2018-08-24
发明(设计)人: 王涛;冯杏梅;冯展鹰;郭晓娟 申请(专利权)人: 中国电子科技集团公司第十四研究所
主分类号: B23K20/12 分类号: B23K20/12;B23K20/24
代理公司: 南京知识律师事务所 32207 代理人: 高娇阳
地址: 210039 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 搅拌摩擦焊 搅拌针 搭接 铝合金 搅拌头 轴肩 焊接 冷板 焊接工艺 焊接结构设计 搅拌头轴肩 空间利用率 梯形状结构 焊接过程 焊接压力 冷板冷却 冷却效率 同心圆式 焊缝 针尖 研发
【权利要求书】:

1.铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:包括搅拌头本体,所述搅拌头本体包括搅拌针和轴肩,所述搅拌针上部设置有搅拌针针尖,所述搅拌针呈梯形状结构,所述搅拌针底部设置有轴肩,所述轴肩为同心圆式,所述搅拌针的高度与焊深相同,分别为4mm、5mm或6mm。

2.根据权利要求1所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:当焊深为4mm时,搅拌针长度为4mm,右旋,搅拌针针尖直径为2.8mm,搅拌针根部直径为4.4mm,轴肩宽度为10mm,轴肩为同心圆式,内凹深度为0.6mm,适用于焊接焊深4mm,台阶不小于2mm的窄台阶搭接铝合金冷板类结构。

3.根据权利要求2所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:焊接步骤为:焊前通过酸碱清洗清除焊缝表面氧化膜,确认焊缝表面无毛刺、无损伤、无金属屑及油污,旋转头的旋转速度为1200~1500r/min,焊接速度为100~120mm/min,搅拌头倾角为2.5°,进行摩擦焊焊接,使焊缝无缺陷。

4.根据权利要求1所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:当焊深5mm时,搅拌针长度为5mm,右旋,搅拌针针尖直径为3.2mm,搅拌针根部直径为5.4mm;轴肩宽度为12mm,轴肩为同心圆式,内凹深度为0.6mm,适用于焊接焊深5mm,台阶不小于3mm的窄台阶搭接铝合金冷板类结构。

5.根据权利要求1所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:焊接步骤为:焊前通过酸碱清洗清除焊缝表面氧化膜,确认焊缝表面无毛刺、无损伤、无金属屑及油污,搅拌头的旋转速度为1000~1200r/min,焊接速度为100~120mm/min,搅拌头倾角为2.5°,进行摩擦焊焊接,使焊缝无缺陷。

6.根据权利要求1所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:当焊深6mm时,搅拌针长度为6mm,右旋,搅拌针针尖直径为3.4mm,搅拌针根部直径为6.5mm,轴肩宽度为12mm,轴肩为同心圆式,内凹深度为0.63mm,适用于焊接焊深6mm,台阶不小于4mm的窄台阶搭接铝合金冷板类结构。

7.根据权利要求1所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:焊接步骤为:焊前通过酸碱清洗清除焊缝表面氧化膜,确认焊缝表面无毛刺、无损伤、无金属屑及油污,搅拌头的旋转速度为600~800r/min,焊接速度为80~100mm/min,搅拌头倾角为2.5°,进行摩擦焊焊接,使焊缝无缺陷。

8.根据权利要求2或4或6所述的铝合金窄台阶搭接搅拌摩擦焊的焊接方法,其特征在于:所述冷板的材料为T6态Al-Mg-Si系可热处理强化铝合金。

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