[发明专利]一种热压焊接方法

说明书

本发明属于焊接技术领域，具体的说是一种热压焊接方法，该发明采用的热压焊机包括底座；底座顶部固连有焊台，焊台上开设有一组T型槽；焊台上设有待焊接的钢板，钢板通过夹具固定在焊台上；钢板顶部搭接有待焊接的含铝板材；焊台后侧的底座顶部固连有支架，支架上设有液压缸，液压缸的活塞杆底部固连有平台；平台底部开设有一组燕尾槽，平台底部设有压板，压板通过燕尾槽与平台滑动连接；平台一侧固连的连板上转动连接有转盘，转盘通过减速电机驱动；转盘靠近外缘的部位固连有转销，转销上铰接有连杆，连杆远离转盘的一端与压板铰接；本发明通过连杆带动压板和含铝板材的滑动摩擦，减少含铝板材表面的氧化层。

技术领域

本发明属于焊接技术领域，具体的说是一种热压焊接方法。

背景技术

随着汽车、电子、航空、航天等工业迅速发展，铝-钢异种材料的连接需求越来越多。然而铝、钢之间的焊接一直是连接领域的热点和难点问题，铝-钢间的焊接主要困难在于:两者的热物理性能差异较大，焊后焊缝内应力水平高；二者易反应生成金属间化合物，降低了焊缝的韧性；三是由于铝合金表面存在致密的氧化膜，其阻碍了异种材料的结合。目前对铝钢异种材料的连接主要采用的方法为钎焊、熔钎焊、摩擦焊以及机械连接方法。近来新兴的加热并加压到足以使工件产生宏观变形的热压焊，越来越多用到了异种材料的连接。如何改善铝-钢异种材料热压焊工程环境，提高异种金属接头连接强度，但是，在焊接过程中如何破除氧化膜的阻碍作用，是热压焊需要解决的问题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决铝-钢异种材料在热压焊接过程中，铝合金表面存在致密的氧化膜阻碍，降低异种金属接头连接强度的问题，本发明提出的一种热压焊接方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种热压焊接方法，包括以下步骤：

S1、将含铝、钢材料的待焊接端面加工成相对应的、大于与其轴线相垂直的端面面积的形状，之后将待焊接的端面用机械的方式清理；

S2、使用有机溶剂或清洗剂，对机械清理后的表面进行细致的擦拭，清除残余的有机物或金属粉尘；

S3、将含铝板材夹装到热压焊机的工作台上，利用交流电弧或变极性电弧对含铝板材待焊接端面进行往复加热使待焊接的金属呈塑性状态，用阴极雾化去除氧化膜并进行氩气保护，撤离辅助电弧加热；

S4、将含铝、钢板材的待焊接端面相对，对钢管材施压热压焊所需的压力，保持压力不变直至整体冷却至室温，关闭保护气体氩气、除去施加压力，即可完成焊接；

上述热压焊机包括底座；所述底座顶部固连有焊台，焊台上开设有一组T型槽；所述焊台上设有待焊接的钢板，钢板通过夹具固定在焊台上；所述钢板顶部搭接有待焊接的含铝板材；所述焊台后侧的底座顶部固连有支架，支架上设有液压缸，液压缸的活塞杆底部固连有平台；所述平台底部开设有一组燕尾槽，平台底部设有压板，压板通过燕尾槽与平台滑动连接；所述平台一侧固连的连板上转动连接有转盘，转盘通过减速电机驱动；所述转盘靠近外缘的部位固连有转销，转销上铰接有连杆，连杆远离转盘的一端与压板铰接；通过连杆带动压板和含铝板材的滑动摩擦，减少含铝板材表面的氧化层；使用时，将钢板放置在焊台上，通过夹具将钢板固定在焊台上，之后在钢板上搭接加热过的含铝板材，之后通过控制器控制活塞杆向下滑动并带动压板接触含铝板材，然后控制活塞杆向下施加焊接时四分之一的压力，同时通过减速电机带动转盘转动，由于转盘靠近外缘的部位固连有转销，转销上铰接有连杆，连杆远离转盘的一端与压板铰接，使得转盘转动时带动压板左右往复运动，进而带动含铝板材反复研磨钢板，进而将含铝板材与钢板上残余的氧化皮磨掉，进而减少含铝板材与钢板之间的杂质，之后通过液压缸施加焊接时预定压力并保持一段时间，即可完成对含铝板材与钢板的焊接，增加焊接质量。