[发明专利]大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法

权利要求书

1.大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于其步骤如下：

（1）将铝合金及其复合材料待焊件装卡在卡具上并在两待焊件的焊接面的表面放置、镀或涂覆钎料；

（2）对待焊件加压，并保持恒定压力值，压力范围为0.1~2Mpa，并同时加热待焊件，加热温度在400~480℃之间，使钎料处于半固态状态，其钎料固相率的范围在10~80%；

（3）通过旋转装置使待焊件旋转，转速为65~1500r/min，在旋转过程中温度恒定不变，旋转时间为10~300秒；旋转停止后，使温度按一定的升温速率上升，升温速率在0.1~5℃/s，使钎料溶解厚度5~100μm的母材即待焊件材料，并保温；

（4）待保温时间结束后，施加压力，压力范围为0.1~1MPa，此时启动旋转装置进行二次旋转，转速为65~600r/min，待旋转3~60秒之后，停止旋转，进行保温1~30分钟后，随炉冷却。

2.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于钎料是Zn-Al系或Al-Si系的中温钎料，钎料的液相线温度应小于待焊件材料的固相线温度。

3.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于所述步骤（3）的保温温度在480~520℃之间，保温时间在1~5分钟。

4.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于所述步骤（4）的保温时间1~30分钟。

5.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于焊件的形状可为棒件、厚板件和方柱件。

6.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于钎料是片状、箔状、镀层或事先喷涂在待焊表面。

7.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于所述待焊件的旋转方式为单一待焊件旋转或是两个待焊件相对旋转。

8.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于加压采用气压加压或液压加压。

9.根据权利要求1所述的大气环境下铝合金及其复合材料机械旋转半固态焊接方法，其特征在于加热待焊件采用高频感应线圈或火焰加热。