一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法技术

本发明专利技术公开了一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，属于摩擦焊接技术领域，包括：获取表面针孔的直径尺寸及分布情况；获取表面针孔深度；根据所述表面针孔的直径尺寸及分布情况和表面针孔深度得到表面针孔的体积；根据所述表面针孔的体积确定搅拌头直径与型号；根据表面针孔的体积得到搅拌头压入量；根据所述表面针孔的直径尺寸与搅拌头压入量确定搅拌头的转速与进给及倾斜角度；根据所述表面针孔的分布情况采用三维软件确定焊接数据；根据所述焊接数据调整机床进行搅拌摩擦焊修复缺陷；将修复完后的工件进行检测判断是否合格，若是则缺陷修复完成

【技术实现步骤摘要】
一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法


[0001]本专利技术公开了一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，属于摩擦焊接

。

技术介绍

[0002]在铸造生产过程中，由于受到砂型质量
、
浇注温度
、
金属液质量
、
铸件结构
、
浇冒口位置与大小
、
铸造工艺方案等因素的影响，会使铸件产生各种类型的缺陷
。
生产出来的铸件中不可避免地会出现一些不良品，其中一些不良品缺陷可以通过一些适当的方法得到补救
。
但是随着高性能
、
高功率内腔复杂
V
型发动机缸体的开发制造，铝合金缸体表面针孔缺陷问题成为不可忽视的技术性难题，将直接影响铝合金缸体的成品率和使用性能
。
目前对于铝合金缸体针孔缺陷问题采取修补技术手段制造成本较高且修补后的合格率较低
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于解决目前目前对于铝合金缸体针孔缺陷问题采取修补技术手段制造成本较高且修补后的合格率较低的问题，因此提出一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法
。
[0004]本专利技术所要解决的问题是由以下技术方案实施的：
[0005]一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，包括：
[0006]步骤
S1
，获取表面针孔的直径尺寸及分布情况；
[0007]步骤
S2
，获取表面针孔深度；
[0008]步骤
S3
，根据所述表面针孔的直径尺寸及分布情况和表面针孔深度得到表面针孔的体积；
[0009]步骤
S4
，根据所述表面针孔的体积确定搅拌头直径与型号；
[0010]步骤
S5
，根据表面针孔的体积得到搅拌头压入量；
[0011]步骤
S6
，根据所述表面针孔的直径尺寸与搅拌头压入量确定搅拌头的转速与进给及倾斜角度；
[0012]步骤
S7
，根据所述表面针孔的分布情况采用三维软件确定焊接数据；
[0013]步骤
S8
，根据所述焊接数据调整机床进行搅拌摩擦焊修复缺陷；
[0014]步骤
S9
，将修复完后的工件进行检测判断是否合格，若是则缺陷修复完成
。
[0015]优选的是，所述步骤
S9
还包括将修复完后的工件进行检测判断不合格，则重复步骤
S4
‑
步骤
S9
，使修复结果达到理想状态则缺陷修复完成
。
[0016]优选的是，所述步骤
S3
中，所述表面针孔的直径尺寸及分布情况和表面针孔深度通过公式
(1)
确定表面针孔的体积：
[0017][0018]其中
:V
总
为表面针孔的体积，
A
为取样单位面积，
S
总
为缸体表面缺陷区域总面积，
N
为取样单位面积内针孔数量，
h
为表面针孔深度，
r
为表面针孔的半径
。
[0019]优选的是，所述步骤
S7
中三维软件为
PROE
软件
。
[0020]优选的是，所述步骤
S7
中焊接数据至少包括：行进轨迹
、
搅拌头参数
、
机床转速
、
进给速度
、
压入量和恒压力
。
[0021]本专利技术相对于现有而言有益的效果：
[0022]本专利技术公开了一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，通过在焊接过程中搅拌头对缸体本体表面搅拌，搅拌头轴肩自上而下对搅拌焊接区域施加恒定压力，待焊接部位在搅拌头旋转摩擦的作用下缸体本体材质得到软化并产生流动，同时又受到来自轴肩平面的下压力，使针孔得到充分填充焊接和强化紧实度，利用缸体毛坯的加工余量对缸体表面针孔缺陷进行补偿修复，修复后的缸体不会影响精加工余量，而且精加工后的表面无缺陷，强度符合要求，从而达到提高铝合金缸体产品质量以及降低制造成本的目的
。
附图说明
[0023]图1是本专利技术一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法的流程图
。
[0024]图2是本专利技术一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法中的搅拌头安装姿态示意图
。
[0025]图3是本专利技术一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法中的搅拌头搅拌端面示意图
。
[0026]图4是本专利技术一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法的示例缸体顶面针孔缺陷修复前示图
。
[0027]图5是本专利技术一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法的示例缸体顶面针孔缺陷修复后示图
。
具体实施方式
[0028]以下根据附图1‑5对本专利技术做进一步说明：
[0029]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围
。
[0030]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制
。
[0031]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通
。
对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义
。
[0032]本专利技术第一实施例在现有技术的基础上提供了一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，包括：
[0033]步骤
S1
，获取表面针孔的直径尺寸及分布情况，具体内容如下：
[0034]采用直接测量法，使用卡尺或其他手段获得表面针孔直径尺寸及单位面积内针孔数量即分布情况
。
[0035]步骤
S2
，获取表面针孔深度，具体内容如下：
[0036]获取表面针孔深度采用间接测量法或取样测量法，其中：
[0037]间接测量法：采用细针状金属插入针孔内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，其特征在于，包括：步骤
S1
，获取表面针孔的直径尺寸及分布情况；步骤
S2
，获取表面针孔深度；步骤
S3
，根据所述表面针孔的直径尺寸及分布情况和表面针孔深度得到表面针孔的体积；步骤
S4
，根据所述表面针孔的体积确定搅拌头直径与型号；步骤
S5
，根据表面针孔的体积得到搅拌头压入量；步骤
S6
，根据所述表面针孔的直径尺寸与搅拌头压入量确定搅拌头的转速与进给及倾斜角度；步骤
S7
，根据所述表面针孔的分布情况采用三维软件确定焊接数据；步骤
S8
，根据所述焊接数据调整机床进行搅拌摩擦焊修复缺陷；步骤
S9
，将修复完后的工件进行检测判断是否合格，若是则缺陷修复完成
。2.
根据权利要求1所述的一种修复铝合金缸体表面针孔的焊接工艺方法，其特征在于，所述步骤
S9
还包括将修复完后的工件进行检测判断不合格，则重复步骤
S4
‑
步骤
S9
，使修复结果达到理想状态则缺陷修...

【专利技术属性】
技术研发人员：石利军，戴俊良，崔伟，张琦，胡玲海，
申请(专利权)人：一汽铸造有限公司，
类型：发明
国别省市：