[发明专利]使用低碳钢带的铁合金组成部件的熔焊

权利要求书

1.一种熔焊两个铁合金组成部件的方法，其中所述铁合金组成部件中的至少一个被视为不可焊接的，所述方法包括：

提供由球墨铸铁构造的第一铁合金组成部件，所述第一铁合金组成部件具有定义一凹口的表面，所述第一铁合金组成部件具有包含3.2wt%至3.6wt%的碳或3.2wt%至3.6wt%的碳当量的合金成分；

提供包含未渗碳主体钢部分的第二铁合金组成部件，所述未渗碳主体钢部分具有定义一凹口的表面，所述未渗碳主体钢部分具有包含0.17 wt%至0.23 wt%的碳或0.17 wt%至0.23 wt%的碳当量的合金成分，球墨铸铁与未渗碳主体钢部分连接；

使所述第一铁合金组成部件和所述第二铁合金组成部件结合在一起，以使得所述第一组成部件的所述表面中定义的所述凹口和所述第二铁合金组成部件的所述表面中定义的所述凹口协作以形成凹槽；

将低碳钢带放入所述凹槽中，所述低碳钢带具有包含0.01 wt%至0.1 wt%的碳的合金成分；

用集中的能源来冲击所述低碳钢带，且沿与所述低碳钢带交叠的焊接线输送所述集中的能源，以熔化所述钢带以及所述第一铁合金组成部件的相邻部分和所述第二铁合金组成部件的相邻部分，从而形成凝结成焊缝的混合合金焊池，所述焊缝使所述第一铁合金组成部件和所述第二铁合金组成部件熔焊在一起，所述焊缝具有一合金成分，所述焊缝的合金成分相较所述球墨铸铁的合金成分和所述未渗碳主体钢部分的合金成分中的每一种包含更少的碳。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述集中的能源为激光束，且其中杂质金属未经由填充焊丝引入到所述混合合金焊池中。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一铁合金组成部件由球墨铸铁构造，所述球墨铸铁具有一合金成分，其包含铁以及3.2 wt%至3.6 wt%的碳、2.2 wt%至2.8 wt%的硅及选自镁或铈的一或多种球化元素，且其中所述第二铁合金组成部件由表面硬化低碳合金钢构造，其中所述第二铁合金组成部件的未渗碳主体钢部分具有一合金成分，其包含铁及包含0.17 wt%至0.23 wt%的碳的高达4.0 wt%的合金元素。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一铁合金组成部件为差速器外壳，且所述第二铁合金组成部件为环形齿轮，所述差速器外壳包含具有轴向面向的环形前表面的连接法兰，所述环形前表面定义在所述轴向面向的环形前表面周围周向地延伸的连续凹口，所述环形齿轮包含环形背表面和定义多个轮齿的异形前表面，所述环形背表面包含在轴向面向的环形坪式表面中端接的轴向突出的圆形脊部，所述环形坪式表面定义在所述轴向面向的环形坪式表面周围周向地延伸的连续凹口，其中在所述连接法兰的所述轴向面向的环形前表面中定义的所述连续凹口和在所述环形齿轮的所述轴向面向的环形坪式表面中定义的所述连续凹口协作以在所述差速器外壳和所述环形齿轮周围形成圆周凹槽，且其中被放入所述圆周凹槽中的所述低碳钢带为低碳钢环，所述低碳钢环完全被所述集中的能源熔化，且因此完全并入所述焊缝中。