金属板材咬焊复合连接装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于薄板结构连接技术，公开了一种金属板材咬焊复合连接装置与方法，该装置包括实心圆柱体金属压紧块、位于被连接金属板材上方的加压杆和下方的凹模，以及与加压杆与凹模配套的伺服加压装置和电源；该方法利用压紧块压入被连接金属板材，使两种不同金属板材之间形成机械自锁；在加压杆保持对被连接金属板材及压紧块施加的压力前提下，通过电源经过加压杆及凹模对被连接区域施加电流，使压紧块与被连接金属板材局部熔合并且产生冶金连接，最终形成“冶金‑机械”复合连接接头。本发明专利技术使板材产生机械自锁与冶金连接，从而提高低熔点金属与高熔点金属异种材料的连接质量，减小两者界面处化合物层厚度，提高接头的力学性能，避免电化学腐蚀。

Metal plate bite welding composite connection device and method

The invention belongs to the connection technology of thin plate structure, discloses a sheet metal welding composite bit connection device and method, the device includes a solid cylinder die metal pressing block, located in the sheet metal is connected above and below the pressure rod, and servo and pressure rod and the concave die supporting pressure device and a power supply; the method of use the pressing block is pressed into the sheet metal is connected, so that the formation of mechanical self-locking between two different kinds of sheet metal; in the pressure rod is connected to keep the metal plate and pressure pressing block applied under the premise, through the power through the pressure rod and is connected to the die area of the applied current, the pressing block is connected with the metal sheet and local fusion the metallurgical connection, and ultimately the formation of \metallurgical machinery\ composite joints. The present invention cause the material and metallurgical mechanical self-locking connection, so as to improve the connection quality of low melting point metal with a high melting point metal dissimilar materials, reducing both the interface thickness of compound layer, improve the mechanical properties of the joints, to avoid electrochemical corrosion.

【技术实现步骤摘要】
金属板材咬焊复合连接装置与方法
本专利技术属于薄板结构连接
，具体的说，是涉及一种使板材产生机械自锁与冶金连接的金属薄板连接工艺。
技术介绍
通过合理设计，使不同种类、强度级别的轻合金、钢材等应用于车身不同部位处，可以实现车身轻量化，减少燃料消耗及尾气排放。采用电阻点焊连接铝钢异种材料，必然在铝/钢界面处产生较厚的金属间化合物层，破坏接头力学性能。采用自冲铆接连接铝钢异种材料，由于母材力学性能差异较大，容易产生开裂、空穴等工艺缺陷；此外，自冲铆接工艺采用钢制铆钉，若从铝合金侧工件压入铆钉，则在后续使用过程中形成原电池，使局部发生严重的电化学腐蚀；而且钢制铆钉与铝合金硬度差异较大，使得接头在承受外部载荷时变形容易集中于铆钉/铝合金界面处，使得接头在较低外部载荷作用下破坏、韧性差。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于提供一种金属板材咬焊复合连接装置与方法，能够使板材产生机械自锁与冶金连接，从而提高低熔点金属与高熔点金属异种材料的连接质量。为了解决上述技术问题，本专利技术通过以下的技术方案予以实现：一种金属板材咬焊复合连接装置，包括位于上部金属板材上方的加压杆和位于下部金属板材本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，包括位于上部金属板材上方的加压杆和位于下部金属板材下方的凹模，所述加压杆和所述凹模同轴设置，所述加压杆连接于伺服加压装置和电源，所述凹模均连接于所述电源；所述加压杆与所述上部金属板材之间设置有压紧块，所述压紧块为实心圆柱体金属物，用于使不同熔点的所述上部金属板材和所述下部金属板材之间形成机械自锁。

【技术特征摘要】
1.一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，包括位于上部金属板材上方的加压杆和位于下部金属板材下方的凹模，所述加压杆和所述凹模同轴设置，所述加压杆连接于伺服加压装置和电源，所述凹模均连接于所述电源；所述加压杆与所述上部金属板材之间设置有压紧块，所述压紧块为实心圆柱体金属物，用于使不同熔点的所述上部金属板材和所述下部金属板材之间形成机械自锁。2.根据权利要求1所述的一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，所述压紧块与所述上部金属板材的化学成分相同或相近，其中相近是指两者的化学成分对照表中各元素的重量百分含量差异小于等于5％。3.根据权利要求1所述的一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，所述电源能够提供直流输出电流和脉冲输出电流。4.根据权利要求1所述的一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，所述上部金属板材的熔点小于所述下部金属板材。5.根据权利要求1所述的一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，所述上部金属板材和所述下部金属板材之间涂敷有高分子结构胶。6.根据权利要求1所述的一种金属板材咬焊复合连接装置，其特征在于，所述高分子结构胶为环氧树脂结构胶或聚醚醚酮结构胶。7.一种利用如权利要求1-4中任一项所述金属板材咬焊复合连接装置的金属板材咬焊复合连接方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)准备阶段：所述压紧块、所述上部金属板材、所述下部金属板材由上到下依次放置于所述凹模上，所述加压杆位于初始位置；(2)咬接阶段：所述伺服加压装置驱动所述加压杆向下移动，使所述加压杆、所述压紧块、所述上部金属板材、所述下部金属板材以及所述凹模互相接触；然后所述电源通过所述加压杆和所述凹模向所述压紧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张禹，罗震，山河，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12