[发明专利]一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法

权利要求书

1.一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其步骤如下：

S1、分别对待焊接的铝合金板和不锈钢板的待焊区域进行打磨和清洗处理，打磨和清洗处理后，使用酸洗液对不锈钢板的待焊区域进行表面活化处理；所述待焊接的铝合金板和不锈钢板的厚度为1-4mm；

S2、使用电镀的方式，依次在不锈钢板待焊区域表面镀厚度为8-14μm的Cu金属镀层和厚度为5-9μm的Ni金属镀层，在不锈钢板待焊接区域表面形成Cu-Ni复合镀层；

S3、将不锈钢板与铝合金板装配为铝合金板在上、不锈钢在下的搭接形式，组成待焊件；使用方形光斑激光对待焊件进行焊接，激光功率为2000-4000W，方形光斑尺寸为(2.5-6.5)mm*(2.5-6.5)mm，焊接速度为0.5-0.9m/min，焊接过程采用高纯氩气保护；

焊接时调节激光束位置，控制1/2-3/4方形光斑照射在铝合金板上熔化铝合金，1/4-1/2方形光斑照射到不锈钢板上加热但不熔化不锈钢，熔化的铝合金在未熔化的不锈钢上铺展，形成钎焊界面，完成焊接。

2.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S1中通过酸洗液对不锈钢板的待焊区域进行表面活化处理所采用的酸洗液为质量百分比为20％H₂SO₄和15％HCl水溶液，表面活化处理参数为：酸洗温度45℃～65℃，酸洗时间50s-65s。

3.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述待焊接的铝合金板的厚度小于或等于不锈钢板厚度。

4.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S2中，镀Ni金属镀层所采用的电镀液成分为Ni镀层电镀液成分为NaCl 5-15g/L，H₃BO₃30-35g/L，NiSO₄ 30-50g/L，MgSO₄ 10-15g/L，电镀过程中将电镀液pH控制在4-5，电镀参数为：温度40-50℃，电流密度0.8-1.0A/dm²，时间60-90min。

5.根据权利要求4所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述电镀过程中采用磁力搅拌器进行搅拌，搅拌速度为100-150r/min。

6.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S3中焊接过程采用高纯氩气保护所使用的氩气流量为15-18L/min。

7.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S3使用方形光斑激光对待焊件进行焊接所用的方形光斑激光的激光功率为2300-3700W。

8.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S3使用方形光斑激光对待焊件进行焊接所用的方形光斑激光的光斑尺寸为(3-5)mm*(3-5)mm。

9.根据权利要求1所述的一种铝合金-不锈钢异种金属的激光自熔钎焊方法，其特征在于：所述步骤S3中，焊接时调节激光束位置，控制2/3方形光斑照射在铝合金板上熔化铝合金，1/3方形光斑照射到不锈钢板上加热但不熔化不锈钢。