[发明专利]高强度镁铝合金管材及高强度镁铝合金管材加工工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种铝合金管材，特别涉及一种高强度镁铝合金管材及高强度镁铝合金管材加工工艺。

背景技术

传统的管材大都采用铝合金加工而成，铝合金自身的比重较大，加工及运用极为不便，而且铝合金在加工过程中对环境的污染较为严重，不利于环保。

经过该领域技术人员的不断探索及研发，将镁合金作为加工材料用于加工管材，镁合金是目前世界实际应用中比重最轻的金属结构材料，它的主要优点是:资源丰富,是地球上储量最丰富的轻金属元素之一。比强度高、比刚度高、抗震力强、长期使用不易变形、节约和利用能源、降低污染、是绿色环保金属、环保性能好，被世界公认为二十一世纪“绿色工程材料”，是我国目前提倡使用的材料。但是，用镁合金制作结构件面临的技术问题是焊接性能不稳定，镁合金塑性较差，在焊道处容易产生的应力集中，如夹杂、气孔、疏松、咬边等缺陷，这些缺陷对塑性较差的镁合金特别敏感，镁合金显微组织在焊接时高温金属溶液的作用下发生了变化，已经不是挤压型材的组织，其强度只有基体组织60-70％，也就是说基体与焊道附近存在一个强度差，这些因素都导致焊道附近部位强度降低。在受弯曲变形时一般都在基体与焊道连接处断裂。如果加厚管材的厚度来提高承重能力，就会增加控制器的重量，失去了应用镁合金的意义。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供了一种比重轻、加工环保、防止加工时弯曲变形及断裂的高强度镁铝合金管材及高强度镁铝合金管材加工工艺。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种高强度镁铝合金管材，包括有两段串联的被焊管及套设于两被焊管结合处的连接组件，其特征在于：所述的连接组件包括有与被焊管接触的端面上开设有若干焊接通孔、且与被焊管呈过盈配合的连接件。

其中，两被焊管分为第一被焊管及第二被焊管，所述的连接件为内径小于两被焊管外径的连接管，连接管上位于与第一被焊管及第二被焊管套合的端面上分别开设有若干供焊点进入的焊接通孔。

采用上述技术方案，连接管与第一被焊管及第二被焊管呈过盈配合，使第一被焊管及第二被焊管与连接管之间实现第一层紧固连接，然后将连接管与第一被焊管及第二被焊管的套合处开设若干个焊接通孔，使焊接点位于两被焊管之间，相对现有技术的焊点处于连接管的轴向两端处而言，一方面可防止第一及第二被焊管处于连接管内滑动、另一方面消除了焊道处的应力集中，彻底解决了镁合金接头焊接强度低的难题，防止加工时弯曲变形及断裂。

一种高强度镁铝合金管材，包括有两段串联的被焊管及套设于两被焊管结合处的连接组件，其特征在于：所述的连接组件包括有与其中一个被焊管接触的端面上开设有若干焊接通孔、且与该被焊管呈过盈配合的连接管及一端与被焊管连接，另一端与连接管连接的连接接头。

其中，两被焊管分为第一被焊管及第二被焊管，所述的连接管上位于与第一焊管套合的端面上开设有供焊点进入的若干焊接通孔，所述连接接头的一端与连接管呈螺纹连接连接，另一端与第二被焊管呈螺纹连接。

采用上述技术方案，连接管与第一被焊管的套合处设置供焊点进入的焊接通孔，并且与第一被焊管及第二被焊管呈过盈配合，使连接管与被焊管之间具有两道防滑定位工序，而连接接头则通过一端与连接管连接，另一端与第二被焊管连接实施两被焊管的连接。这样设置一方面可防止第一及第二被焊管处于连接管内滑动、另一方面消除了焊道处的应力集中，彻底解决了镁合金接头焊接强度低的难题，防止加工时弯曲变形及断裂。

一种高强度镁铝合金管材加工工艺，包括有至少两段被焊管及连接管，其步骤如下：a、选用内径小于被焊管外径的连接管；b、在连接管与被焊管套合后呈重叠的部位上开设供焊点进入的焊接通孔；c、将连接管放入加热设备中进行加热，使连接管膨胀，在连接管未冷却时将被焊管嵌入到连接管内；d、冷却连接管，使连接管将被焊管锁紧；e、通过连接管上开设的焊接通孔注入焊点，使连接管通过焊接通孔与被焊管实施焊接；f、打磨连接管的焊接通孔处溢出的焊点。

其中，上述步骤a中选用的连接管的内径比被焊管的外径小0.05—0.1mm；上述步骤b中连接管上开设的焊接通孔的直径为8—10 mm。

采用上述技术方案，通过过盈配合及打孔点焊连接，取消了连接管与被焊管相连的焊道消除了镁合金焊接强度低的影响。受力后构件不会在这里断裂。并且有效保证镁合金管连接部位的强度，使构件发明时无需考虑由焊接而引起的强度下降，达到节约材料减轻重量的目的。同时可使得构件没有焊道，美观大方。