[发明专利]用于连接工件的方法和借助本方法制造的连接件

说明书

本发明涉及一种用于使不同类型的、不能直接焊接在一起的材料(1、2)接合的方法，其中，通过热喷涂、特别是通过冷气体喷涂制造喷涂层(3)，该喷涂层至少部分地覆盖由第一材料(1)制成的第一工件(1)的表面，其中，喷涂层(3)的类型选择为使得在涂敷喷涂层(3)时，该喷涂层借助物理力和化学过程与第一材料(1)形成物质性的连接，特征在于，为了两个材料(1、2)的接合，将第二材料(2)焊接到喷涂层(3)处。此外，本发明涉及根据符合本发明的方法制造的焊接连接件。

本发明涉及一种用于使不同种类的、不能直接焊接在一起的材料接合的方法，其中通过热喷涂、特别是通过冷气体喷涂制造喷涂层，该喷涂层至少部分地覆盖由第一材料制成的第一工件的表面，其中，喷涂层的类型选择为以使得该喷涂层借助物理力和化学过程在涂敷该喷涂层时与第一材料形成物质性的连接(物质之间的连接)。在工业生产中，需要各工件的连接或不同种类和几何形状的部分的连接。对连接的特性的要求在此是不同的。制造在几何形状和/或材料方面显著不同的工件的连接提出了特别的困难。

从DE-A-15 00 733已知一种用于通过借助具有和不具有保护气体气氛的金属丝或粉末喷涂工艺或借助具有保护气体气氛的等离子体喷涂工艺来涂层而不可溶解地连接不能直接焊接在一起的材料部分的方法。

从印刷文献EP 0 911 423 B1已知一种用于借助热喷涂连接各工件的方法。

另一种已知的用于接合不同种类的材料的方法是爆炸包覆(压接)，像例如在印刷文献EP 1 154 218中描述的。

用于涂层的热喷涂作为方法变型已知为自生火焰喷涂或高速火焰喷涂、电弧喷涂、等离子体喷涂、爆炸喷涂和激光喷涂。

热喷涂方法以一般的形式例如在

·“热喷涂”概述和介绍(und Einführung in dasThermischeSpritzen”)，Peter Heinrich，林德技术和科学报道(Linde-Berichte aus Technik undWissenschaft)，52/1982，第29至37页，

或

·热喷涂–事实和现有技术(Thermisches Spritzen-Fakten und Stand derTechnik)，Peter Heinrich，表面技术年鉴1992(Jahrbuch1992)，48册，1991，第304至327页，金属出版社有限公司(Metall-Verlag GmbH)，中予以描述。

热喷涂工艺主要地特征在于，其使得均匀涂敷的涂层是可能的。借助热喷涂工艺所涂敷的涂层可借助喷涂材料的变化而适应不同的要求。在此，喷涂材料可以以金属线、棒的形式或作为粉末加工。在热喷涂时，可附加地设置热后处理。

此外，发展了另一种热喷涂工艺，其也称作冷气体喷涂。指的是带有粉末的高速火焰喷涂的一种进一步发展(衍生)。该工艺例如在欧洲专利EP 0 484 533 B1中描述。在冷气体喷涂时使用的是粉末形式的附加材料(Zusatzwerkstoff,焊接填料)。粉末颗粒会在冷气体喷涂时但不在气体射流中熔化。更确切地说，气体射流的温度处于附加材料的粉末颗粒的熔化温度之下(EP 0 484 533 B1)或仅以很少的量处于粉末的熔化温度之上。在冷气体喷涂工艺中，与传统的喷涂工艺相反使用“冷”的或相对更冷的气体。虽然如此，同传统工艺中一样加热气体，但仅加热到附加材料的粉末颗粒的熔点之下的温度或加热到处于附加材料的粉末颗粒的熔点以上100K至200K的气体射流的温度。