申请/专利权人：北京工业大学

申请日：2024-02-08

公开（公告）日：2024-04-02

公开（公告）号：CN117798485A

主分类号：B23K20/12

分类号：B23K20/12;B23K20/24;B23K20/233;B23K103/10

优先权：

专利状态码：在审-公开

法律状态：2024.04.02#公开

摘要：一种提高微合金化铝合金搅拌摩擦焊接头抗拉强度的焊接方法，成分为：Zn7.4‑8.4wt％，Mg1.6‑2.6wt％，Cu0.8‑1.6wt％，Mn0.2‑0.5wt％，Er0.02‑0.2wt％，Zr0.05‑0.15wt％，Si≤0.2wt％，Fe≤0.3wt％，其余为Al，步骤：1将变截面管材或厚壁管材铸锭均匀化后挤压，得到挤压状态的管材，在管材上切割出板材，对板材不同热处理操作；2机械打磨和化学清洗；3先期研究及预实验，采用单一变量法，焊接速度不变，调整转速；4使板材之间没有预留空隙，平板对接，不开坡口；5定点，搅拌头倾角1.5°～2°；6单面单道焊接；7调整转速及焊速，焊接新板材，重复以上步骤以获得优良的接头；8采用最优焊接参数对不同热处理状态的焊板焊接。接头强度明显提高，焊接系数达工业生产要求。

主权项：1.一种提高微合金化铝合金搅拌摩擦焊接头抗拉强度的焊接方法，所述微合金化铝合金的成分为：Zn7.4-8.4wt％，Mg1.6-2.6wt％，Cu0.8-1.6wt％，Mn0.2-0.5wt％，Er0.02-0.2wt％，Zr0.05-0.15wt％，Si≤0.2wt％，Fe≤0.3wt％，其余为Al，所述焊接方法包括以下步骤：1将工业化变截面管材或厚壁管材铸锭均匀化后，进行挤压，得到挤压状态的管材，在管材上切割90×44×3mm3尺寸的板材作为焊接试样，其中平行于44mm的板边为挤压方向，对板材进行不同热处理操作；2对所述板材的表面进行机械打磨和化学清洗；3设置焊接参数：通过先期研究及预实验，采用单一变量法，焊接速度不变，调整转速，设置焊接速度为500mmmin，转速为1000～1400rpm，搅拌头下压量为2.93～3.00mm；4将所述板材平齐放置在搅拌摩擦焊工作台的夹具上面，固定夹紧；两块所述板材之间没有预留空隙，采用平板对接、不开坡口工艺，焊接方向垂直于挤压方向；5定点：利用手工操作仪器对焊板进行定点操作，定点时使搅拌针对准焊板中间，第一个点确定后进行保存再进行下一个位置的定点操作，定点完成后检查两点之间的位置；搅拌针垂直插入两块焊板对齐的中心位置，搅拌头倾角为1.5°～2°；6焊接：开始进行焊接，焊接工艺采用单面单道焊接，焊接完成后调整焊接操作台，取下焊板；7调整转速及焊速，焊接新板材，重复以上步骤以获得表面成形优良的焊接接头；8对比不同转速下的焊接接头的抗拉强度，采用最优焊接参数对不同热处理状态的焊板进行焊接，以得到性能良好的焊接接头，使接头强度系数可达0.7以上，符合工业应用要求。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京工业大学 一种提高微合金化铝合金搅拌摩擦焊接头抗拉强度的焊接方法

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