[发明专利]一种钢-铝焊接结构附座以及制备方法有效

专利信息
申请号: 201410679585.4 申请日: 2014-11-24
公开(公告)号: CN104439731A 公开(公告)日: 2015-03-25
发明(设计)人: 刘红伟;樊建勋;马良超;甄立玲;马冰;石磊;林勇;董俊岐;贺勇 申请(专利权)人: 中国兵器科学研究院宁波分院
主分类号: B23K28/02 分类号: B23K28/02;F16B5/00
代理公司: 宁波诚源专利事务所有限公司 33102 代理人: 袁忠卫
地址: 315103 浙*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 焊接 结构 以及 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种钢-铝焊接结构附座,其特征在于:该附座是由钢段、中间过渡层金属紫铜段和铝合金段依次焊接而成的一端为钢-铜接头、另一端为铜-铝接头的柱状结构,其中钢段和紫铜段以及紫铜段和铝合金段之间采用对接的方式焊接固定。

2.根据权利要求1所述的钢-铝焊接结构附座,其特征在于:所述附座为圆柱体结构,钢段、紫铜段和铝合金段均为具有相同直径的圆柱体,附座的直径为10~30cm,钢段的长度为45~55cm,紫铜段的厚度为10~20cm,铝合金段的长度为35~45cm。

3.根据权利要求2所述的钢-铝焊接结构附座,其特征在于:所述钢段的长度为50cm,紫铜段的厚度为15cm,铝合金段的长度为40cm。

4.一种根据权利要求1或2或3所述的钢-铝焊接结构附座的制备方法,其特征在于:包括钢段与紫铜段的感应钎焊和紫铜段与铝合金段的旋转摩擦焊两个部分,具体步骤为:

1)将钢段和紫铜段的焊接端面进行平整处理,并与钎料一起进行表面清洗;

2)将清洗后的钢段放入单匝高频感应加热线圈内,保证钢段焊接端面与高频感应线圈处于同一水平面;

3)将清洗后钎料放置在钢段焊接端面上,并涂覆一层钎剂,将紫铜段焊接端面垂直并对齐放置在钢段焊接端面上;

4)启动高频感应加热设备进行加热,完成钢-铜接头的焊接,并进行焊后清理;

5)将冷却后的钢-铜焊接接头的紫铜段端面及铝合金段焊接端面进行车削加工,使其裸露出新的金属表面,并对新的金属面进行表面清洗;

6)将钢-铜焊接接头和铝合金段固定在摩擦焊机的夹头内夹紧,钢-铜焊接接头固定在旋转夹头内,铝合金段固定在移动夹头内;

7)根据工件直径与材料设置摩擦焊工艺参数,启动摩擦焊机,完成铝-铜接头焊接;

8)关闭摩擦焊机电源,车去铝-铜接头处的飞边,完成整个钢-铝焊接结构附座的焊接。

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)的平整处理采用机械加工、锉刀或砂纸进行,平整处理的表面平整度要求为:待焊表面的粗糙度要求达到Ra≤3.2μm。

6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)中的钎料选用银基钎料HL324。

7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述步骤1)、步骤5)中所述的表面清洗是采用丙酮或酒精进行清洗。

8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述步骤3)中的钎剂选用QJ305A膏状银钎焊溶剂。

9.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于:所述步骤4)中的高频感应加热温度为650~670℃,目测焊料熔化并微量从焊缝溢出时,停止加热。

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