The invention discloses a high speed impact connection technology for preforming of different metal materials, which includes the following steps: Step 1, using the controller to charge the capacitor after charging the electromagnetic forming coil, preform the solder joint through the electromagnetic force, step two, discharge the aluminum foil to the aluminum foil after recharging the electric container and the aluminum. After the center of the foil explode, the solder joint is impacted by the electric explosion to connect the target plate to form the solder joint. Using the method of combining electromagnetic force impact preforming and electric blast impact connection, the connection between different kinds of metal materials is realized, and the connection problem between different kinds of high-strength lightweight materials is solved effectively, and it has a good industrial application prospect.
【技术实现步骤摘要】
一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺
本专利技术属于金属材料
,涉及异种金属板材连接技术,具体涉及一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,主要应用于高强钢与铝合金板之间或者异种高强铝合金板之间的连接。
技术介绍
随着科技的不断发展,在金属材料
,材料的轻量化已经成为一种发展趋势,尤其是对于以汽车和航空航天工业为代表的大型企业而言,轻量化材料能够节省大量的生产成本。这些轻量化材料以高强钢、铝合金、镁合金和钛合金为代表,这些材料普遍具有轻质、高强度的特性,但是随之而来的是这些材料难成形。由于这些材料难成形,直接导致异种材料之间的连接很成问题。异种材料之间的连接问题也成为多材料体结构设计与制造的关键问题之一。就目前而言,常用的异种金属焊接的方法有扩散焊、摩擦焊和熔-钎焊等,上述方法存在以下缺点:存在较大热影响区、高温产生金属间化物较多、接头强度不高、经济性差等。另外,磁脉冲焊接、电爆炸冲击连接工艺均可以使异种金属材料有效焊接,但是这些工艺在应用时存在一定的局限性。磁脉冲焊接时线圈强度不足容易导致线圈失效;电爆炸冲击连接时板材之间必须保持一定距离以达到冲击速度,且必须在焊接板材之间增加隔离结构,降低了工艺设计的灵活性。
技术实现思路
针对现有技术中存在的上述问题,本专利技术提供了一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,该工艺利用电磁力冲击预成形与电爆炸冲击连接相结合的方法,实现了异种金属材料之间的连接,有效解决了异种高强轻量化材料之间的连接难题,具有良好的工业应用前景。为此,本专利技术采用了以下技术方案:一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,包括如下步 ...
【技术保护点】
一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,其特征在于:包括如下步骤:步骤一,采用控制器对电容器进行充电后接通电磁成形线圈,通过电磁力使靶板材料预成形出焊点凸包;步骤二,对电容器再次充电后对铝箔放电,铝箔中心爆炸后通过电爆炸驱动飞板冲击连接靶板形成焊点。
【技术特征摘要】
1.一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,其特征在于:包括如下步骤:步骤一,采用控制器对电容器进行充电后接通电磁成形线圈,通过电磁力使靶板材料预成形出焊点凸包;步骤二,对电容器再次充电后对铝箔放电,铝箔中心爆炸后通过电爆炸驱动飞板冲击连接靶板形成焊点。2.根据权利要求1所述的一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,其特征在于:所述步骤一具体包括以下过程:第一步,将被焊接靶板(1)固定在下模(2)上,将电磁成形线圈(3)通过绝缘材料(4)固定在上模(5)上,将电磁成形线圈(3)和绝缘板(6)压紧在靶板(1)上,线圈两极通过电缆连接在储能电容C放电回路两极,闭合上下模;第二步,对储能电容C进行充电,当充电电压达到设定预成形电压1-5KV后,断开充电回路;第三步,闭合真空开关K,导通放电回路,储能电容C通过电缆对电磁成形线圈(3)放电,靶板(1)在电磁力的作用下产生高速塑形变形,形成一胀形凸包。3.根据权利要求2所述的一种异种金属材料预成形高速冲击连接工艺,其特征在于:所述步骤二具体包括以下过程:第一步,打开上下模,将焊接飞板(7)按焊接点位置放置在预成形后的靶板(1)和下模(2)上;第二步,将电爆炸铝箔(8)包覆绝缘胶(9)后放置在焊接飞板(7)上,爆炸中心对准胀形凸包中心;第三步,将上模(...
【专利技术属性】
技术研发人员:孟正华,黄尚宇,胡建华,华林,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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