[发明专利]局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法及装置

权利要求书

1.一种局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，包括以下步骤：

处理与清理待连接材料的界面区域；

刚性拘束所述待连接材料；

局部感应加热所述待连接材料；

焊后热处理连接接头；

处理所述连接接头的表面。

2.根据权利要求1所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，所述处理与清理待连接材料的界面区域，具体如下步骤：

磨削加工所述待连接材料的界面区域，使所述待连接材料的界面区域的粗糙度Ra≤1.6μm；

对磨削加工后的所述待连接材料的界面区域进行酸洗处理。

3.根据权利要求2所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，酸洗处理采用HF、HNO₃和H₂O的混合溶液。

4.根据权利要求1所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，所述刚性拘束所述待连接材料，具体为：

将经表面处理的钛合金板用工装夹具刚性拘束在感应线圈之间。

5.根据权利要求1所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，所述局部感应加热所述待连接材料，具体包括如下步骤：

感应加热所述待连接材料；

当加热温度达到第一设定温度时，以第一设定时间进行保温。

6.根据权利要求1所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，所述焊后热处理连接接头，具体为：

将所述连接接头放置于真空加热炉中，当加热温度达到第二设定温度时，以第二设定时间进行保温。

7.根据权利要求1所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接方法，其特征在于，所述处理所述连接接头的表面，具体为：

机械加工去除所述连接接头的表面塑性变形区和氧化区。

8.一种局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接装置，其特征在于，包括感应电源(1)、感应线圈(2)、刚性拘束热自压扩散连接工装(3)、红外测温装置(4)、控温装置(5)和冷却系统(6)；

所述感应线圈(2)与所述感应电源(1)电连接，待连接材料(7)放置于所述刚性拘束热自压扩散连接工装(3)上且所述待连接材料(7)的界面区域(701)置于所述感应线圈(2)内，所述红外测温装置(4)与所述控温装置(5)的输入端连接且用于测量所述感应线圈(2)加热时待连接材料(7)的加热温度，所述控温装置(5)的输出端与所述感应电源(1)连接，所述冷却系统(6)用于冷却所述感应线圈(2)。

9.根据权利要求8所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接装置，其特征在于，所述刚性拘束热自压扩散连接工装(3)的夹具设有成对的约束挡板(301)，所述约束挡板(301)用于对所述待连接材料进行刚性拘束。

10.根据权利要求8所述的局部感应加热的刚性拘束热自压扩散连接装置，其特征在于，所述冷却系统(6)包括水泵和管路，所述管路围设于所述感应线圈(2)，所述水泵用于驱动所述冷却水在所述管路内循环流动。