一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高Al‑Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，具体为先将用于焊接的铝焊件和铜焊件的对接边的边缘加工成相互咬合的锯齿边，之后将两侧的焊件沿锯齿边进行对接，之后进行搅拌摩擦焊接。本发明专利技术不仅处理方法简单，只需简单的机械加工，成本低廉；而且能显著改善Al‑Cu异质金属搅拌摩擦焊的焊缝成型，通过提高Al‑Cu异质金属在焊接过程中的金属混合度和塑性流动行为；同时通过增加Al‑Cu焊接界面面积，增加接头承载能力，改变了脆性IMC沿界面的分布状态，显著提高接头的力学性能。

A method to improve the quality of butt joint of Al-Cu heterogeneous metal friction stir welding

The invention discloses a method for improving the quality of butt joint in friction stir welding of Al_Cu heterogenous metal, in particular, the butt edges of aluminum and copper weldments used for welding are first processed into interlocking sawtooth edges, and then the weldments on both sides are butted along the sawtooth edges, followed by friction stir welding. The invention not only has simple processing method, only needs simple machining and low cost, but also can remarkably improve the weld formation of Al_Cu hetero-metal friction stir welding by increasing the metal mixing degree and plastic flow behavior of Al_Cu hetero-metal in the welding process and increasing the interface area of Al_Cu welding. The load-bearing capacity of the joint changes the distribution of brittle IMC along the interface and improves the mechanical properties of the joint significantly.

【技术实现步骤摘要】
一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法
本专利技术属于异质金属搅拌摩擦焊领域，具体涉及一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法。
技术介绍
FSW技术是由英国焊接研究所(TWI)于1991年专利技术的一种固相焊接技术。FSW除了焊接铝合金、镁合金、铜合金、钛合金等展示出了极大的优势,对于异种金属的焊接相比其它方法具有更大的优势。Al-Cu异质焊接接头在电力电子和汽车工程领域有广阔的应用前景，但Al-Cu的焊接目前还有极大的技术难题尚未解决，如焊接成型差、焊接过程搅拌头严重粘黏铝导致焊接过程无法继续、接头强度低和基本无延伸率、拉伸断裂沿IMC界面等。基于上述问题Al-Cu异质接头目前还未工程化应用。目前，为了提升Al-Cu异种金属FSW接头的焊接质量，国内外研究者展开了大量的研究工作，研究了以下工艺方法，例如：增加阻隔层[LiuHJ,ShenJJ,XieS,etal.Weldappearanceandmicrostructuralcharacteristicsoffrictionstirbuttbarrierweldedjointsofaluminiuma本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高Al‑Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，包括以下步骤：1)将用于焊接的铝焊件和铜焊件的对接边的边缘加工成相互咬合的锯齿边；2)将两侧的焊件沿锯齿边进行对接，之后进行搅拌摩擦焊接。

【技术特征摘要】
1.一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，包括以下步骤：1)将用于焊接的铝焊件和铜焊件的对接边的边缘加工成相互咬合的锯齿边；2)将两侧的焊件沿锯齿边进行对接，之后进行搅拌摩擦焊接。2.根据权利要求1所述的一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，其特征在于：所加工的锯齿边的锯齿形状为三角形、梯形或者曲线圆的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，其特征在于：两侧的锯齿边相互咬合后，任意位置的锯齿间间隙小于或等于0.3mm。4.根据权利要求1所述的一种提高Al-Cu异质金属搅拌摩擦焊对接接头质量的方法，其特征在于：所制作的锯齿宽度为焊件厚度的1/3～1/2。5.根据权利要求1所述的一种提高Al...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟强，徐红勇，邓建峰，吉华，李文晓，吴廷光，王晓涛，司福建，
申请(专利权)人：航天工程装备苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32