一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法，用于提高铝棒与钢棒的结合强度，属于焊接技术领域，该方法包括以下步骤：(1)将待焊接的铝棒端面进行切铣，使端面光滑，将待焊接的钢棒端面做成具有θ角的锥面，并使端面光滑；(2)清洗铝棒与钢棒的待焊端面，将铝棒和钢棒分别用旋转夹具和移动夹具固定，并保证铝棒与钢棒处于同一轴线上；(3)打开冷却系统，开启焊接，焊接完成后，经冷却后将焊件取下；本发明专利技术通过将钢棒的一端设计成锥面来减少金属间化合物的生成，改善接头的力学性能，并改善界面温度的不均匀性，提高结合强度。提高结合强度。提高结合强度。

【技术实现步骤摘要】
一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法


[0001]一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法，属于焊接
，尤其涉及铝棒与钢棒的摩擦焊接。

技术介绍

[0002]铝/钢复合结构兼具铝的比强高、导电导热性好、耐腐蚀性好和钢的高强度、抗蠕变性能良好等优点，可满足众多特殊使用要求；然而不论是使用熔化焊、熔钎焊还是固相连接方法来焊接铝钢异种金属，脆硬的Fe-Al金属间化合物的形成都是不可避免的。连续驱动摩擦焊作为一种高质、高效、环保的固相焊方法，在焊接异种金属时能够有效地减少金属间化合物的生成，具有显著优势。
[0003]但是，固相连接方法在焊接异种材料时也存在一些缺陷：
[0004]第一、由于Fe与Al的固溶度极低，当铝跟钢进行摩擦焊接时，在界面处仍然会出现Fe-Al金属间化合物，其生成量过多则会严重降低接头力学性能，所以铝/钢接头需要摩擦热量供给必须严格控制，当焊接热量不足时会引起界面温度过低，铝侧无法达到热塑性状态，铝/钢之间的扩散很难进行，而热量过多容易形成大量的脆性化合物层，使接头发生脆性断裂，降低接头性能。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将待焊接的铝棒端面进行切铣，使端面光滑，将待焊接的钢棒端面做成具有θ角的锥面，并使端面光滑；(2)清洗铝棒与钢棒的待焊端面，将铝棒和钢棒分别用旋转夹具和移动夹具固定，并保证铝棒与钢棒处于同一轴线上；(3)打开冷却系统，开启焊接，焊接完成后，经冷却后将焊件取下。2.根据权利要求1所述的一种铝棒与外锥形端面钢棒连续驱动摩擦焊接方法，其特征在于，所述步骤(1)中锥面θ角的取值范围为120～180
°
。3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昌青，师文辰，王树文，芮执元，辛舟，罗德春，刘晓，崔国胜，陈波阳，
申请(专利权)人：兰州理工大学，
类型：发明
国别省市：