[发明专利]异种材料的无匙孔搅拌摩擦点焊方法

摘要

异种材料的无匙孔搅拌摩擦点焊方法，它涉及一种点焊方法。本发明为消除两种属性相差较大的材料搅拌摩擦点焊的焊缝表面的匙孔的问题。方法：步骤一、将两种材料叠放在一起，熔点高的或厚度小的材料置于上方，熔点低的或厚度大的材料置于下方；二、利用现有一体式焊具在上方的材料表面待焊位置处进行搅拌摩擦点焊，焊具停止扎入后，继续旋转3秒，提起一体式焊具，在点焊缝中心部位存在匙孔；三、利用组合式焊具对步骤二中的匙孔进行补焊，焊具逐渐扎入匙孔内，焊具停止扎入后，继续旋转4秒，提起组合式焊具，在匙孔处形成点焊缝，即实现异种材料的无匙孔搅拌摩擦点焊方法。本发明用于异种材料无匙孔搅拌摩擦点焊和常规搅拌摩擦点焊缝匙孔的补焊。

主权项

一种异种材料的无匙孔搅拌摩擦点焊方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：步骤一、将两种材料叠放在一起，熔点高的或厚度小的材料置于上方，熔点低的或厚度大的材料置于下方，将两种材料固定压紧；步骤二、点焊：利用现有一体式焊具在上方的材料表面待焊位置处进行搅拌摩擦点焊，一体式焊具参数的选择：一体式焊具上的搅拌针的长度为3mm～9mm、一体式焊具的轴肩直径为10mm～28mm、一体式焊具的旋转速度为400转/分钟～1000转/分钟、一体式焊具的轴肩压入量为0.1mm～0.3mm，点焊时，焊具逐渐扎入被焊工件，焊具停止扎入后，继续旋转2秒～5秒，提起一体式焊具，形成点焊缝，且在点焊缝中心部位存在匙孔（M）；步骤三、补焊：利用组合式焊具对搅拌摩擦点焊中心遗留的匙孔（M）进行补焊，组合式焊具参数的选择：组合式焊具上的搅拌针（3）的材质与置于下方的被焊材料材质相同，搅拌针（3）前端的锥体部分（3-2）的形状与匙孔（M）的形状吻合，组合式焊具上的轴肩（2）的直径为10mm～28mm，组合式焊具的旋转速度为600转/分钟～1200转/分钟，组合式焊具上的轴肩（2）的压入量为0.05mm～0.1mm，补焊时，焊具逐渐扎入匙孔（M）内，焊具停止扎入后，继续旋转3秒～5秒，提起组合式焊具，在匙孔（M）处形成点焊缝，补焊后，搅拌针（3）上的圆柱部分（3-1）留在夹持体（1）上的夹持孔（1-1）中，搅拌针上的锥体部分（3-2）与匙孔（M）发生塑性变形并填充在匙孔（M）内，即实现异种材料的无匙孔搅拌摩擦点焊方法。