[发明专利]不同金属的摩擦搅拌焊接

摘要

本发明涉及不同金属的摩擦搅拌焊接。当摩擦搅拌焊接工具穿透不同金属合金材料的两个工件的界面时，所形成的不同合金材料的焊接会产生不牢固的焊接接头。这种不牢固的焊接接头通常发生，例如，当尝试在镁合金板材或带以及铝合金板材或带之间形成点焊或其它的摩擦搅拌焊接时。发现，合适的涂层合成物包括放置于组装好的工件界面处的粘合剂，能改变摩擦搅拌焊接材料的组分并强化所形成的粘结。在镁合金和铝合金工件之间的摩擦搅拌焊接实例中，发现，粘合剂和铜、锡、锌和/或其它粉末的组合可强化含镁和含铝摩擦搅拌焊接材料。

主权项

一种在不同金属或金属基合金合成物的两个或更多个金属工件之间形成摩擦搅拌焊接的方法，该方法包括：形成组件，其中，至少两个工件具有接合面，其中接合面具有接合面焊接区域，在所述接合面焊接区域处形成摩擦搅拌焊接，并且一个工件的表面具有用于与旋转的摩擦搅拌焊接工具接合的摩擦搅拌接合区域；在摩擦搅拌接合区域或接合面焊接区域中的一个或两个处放置夹层合成物，其中夹层合成物包括粘合剂和至少一种金属粉末的混合物；和用摩擦搅拌工具摩擦搅拌金属工件，所述摩擦搅拌工具初始地接合摩擦搅拌接合区域并穿透工件至每个接合面焊接区域；其中摩擦搅拌工具的动作引起工件金属成分与夹层合成物的混合，并在接合面焊接区域形成焊接材料，该焊接材料包括来自夹层合成物、每个金属工件和任何反应产物中的成分，其中摩擦搅拌工具的动作引起至少一部分的粘合剂固化并与金属工件粘结在一起，和其中一个金属工件是镁合金工件，一个金属工件是铝合金工件。