异种金属搅拌摩擦点焊装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种异种金属搅拌摩擦点焊装置，包括搅拌套，在搅拌套中的搅拌针，夹持在搅拌套外的夹紧套，以及焊接垫块，夹紧套和焊接垫块之间为焊接工件，在焊接垫块顶部设有环形电刷，在焊接垫块中心设有T型通孔，并安装导电杆，导电杆与焊接垫块上表面齐平，环形电刷和导电杆分别通过导线与可控直流电源的正极和负极相连。本发明专利技术还提供一种异种金属搅拌摩擦点焊方法，包括使金属材料塑性软化，同时环形电刷和导电杆分别连通极性相反的直流电源，使焊接回路导通，然后采用点焊工艺完成焊接。本发明专利技术在异种金属的搅拌摩擦点焊过程中对下层强度较高的焊接材料施加一定的焊接电流，使材料更容易发生塑性变形，降低了焊接压力，从而提升焊接质量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种异种金属搅拌摩擦点焊装置，以及使用该装置进行搅拌点焊的方法。
技术介绍
随着全球资源供应与环境保护的日趋严峻，汽车轻量化越来越受到人们的关注，并成为当今汽车工业发展的主要方向。采用铝、镁等轻合金以及高强钢材料是实现轻量化的重要措施。然而铝、镁等轻合金与高强钢材料的物理属性差异较大，且焊接时容易生成硬而脆的金属间化合物，因此，采用传统的电阻点焊方法时接头焊接质量较差。搅拌摩擦点焊技术是一种新型的固相连接技术，由德国GKSS研究中心于1999年专利技术，详情见美国专利US6722556-B2。该技术采用由搅拌针、搅拌套和夹紧套组成的特殊的搅拌头，通过精确控制搅拌头各部件的相对运动，在搅拌头回撤的同时填充搅拌头在焊接过程中形成的退出孔，从而形成表面平整的点焊接头。由于焊接过程中材料处于熔融状态，该工艺较好地克服了铝、钢等异种金属因大量焊接热量输入而引起的焊接质量问题。然而，在搅拌摩擦点焊过程中，当下层板为强度较高的高强钢时，由于焊接材料塑性变形阻力较大，需要采用较大的焊接力，从而对搅拌头强度、硬度以及焊接系统提出更高的要求。而且，材料塑性流动困难导致点焊接头焊接质量不高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异种金属搅拌摩擦点焊装置，包括搅拌套（2），在所述搅拌套（2）中的搅拌针（1），夹持在搅拌套（2）外的夹紧套（3），以及焊接垫块（4），所述夹紧套（3）和焊接垫块（4）之间为焊接工件，其特征在于，在焊接垫块（4）顶部设有环形电刷（5），在焊接垫块（4）中心设有T型通孔，安装导电杆（6），导电杆（6）与焊接垫块（4）上表面齐平，所述环形电刷（5）和导电杆（6）分别通过导线与可控直流电源的正极和负极相连。

【技术特征摘要】
1.一种异种金属搅拌摩擦点焊装置，包括搅拌套(2)，在所述搅拌套(2)中的搅拌针(1)，夹持在搅拌套(2)外的夹紧套(3)，以及焊接垫块(4)，所述夹紧套(3)和焊接垫块(4)之间为焊接工件，其特征在于，在焊接垫块(4)顶部设有环形电刷(5)，在焊接垫块(4)中心设有T型通孔，安装导电杆(6)，导电杆(6)与焊接垫块(4)上表面齐平，所述环形电刷(5)和导电杆(6)分别通过导线与可控直流电源的正极和负极相连。2.如权利要求1所述的异种金属搅拌摩擦点焊装置，其特征在于，在焊接垫块(4)顶部设有圆柱凸台，并通过螺纹连接环形电刷(5)，所述圆柱凸台的高度与直径和环形电刷(5)的内环高度与直径相匹配。3.如权利要求1所述的异种金属搅拌摩擦点焊装置，其特征在于，夹紧套(3)和焊接垫块(4)由绝缘材料制成,或表面涂有绝缘涂料。4.一种采用如权利要求1-3...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨洪刚，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：