本發(fā)明涉及金屬材料連接加工領(lǐng)域,特別是一種提高鋼鋁自穿刺鉚接強(qiáng)度的方法。
背景技術(shù):
隨著汽車輕量化的發(fā)展,鋁合金被逐步地引入到傳統(tǒng)鋼制車身中以減輕車重,然而,鋼、鋁之間巨大的性能差異使得點(diǎn)焊、激光焊等傳統(tǒng)連接工藝無法高效連接鋼鋁異種材料,而不限于材料物理性能的自穿刺鉚接獲得了快速發(fā)展。另一方面,鋼鋁自穿刺鉚接由于依靠鉚釘腿張開錨定下板以實(shí)現(xiàn)上下板材連接,因此單獨(dú)采用自穿刺鉚接時(shí)存在接頭強(qiáng)度較低的問題,生產(chǎn)中往往采用膠鉚復(fù)合工藝提高鉚接強(qiáng)度,但膠接存在固化時(shí)間較長(zhǎng)、抗老化性能差等問題。有鑒于此,本發(fā)明提出一種提高鋼鋁自沖鉚強(qiáng)度的方法(自沖鉚釬焊)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服鋼鋁自穿刺鉚接強(qiáng)度較低的問題,提出一種提高鋼鋁自沖鉚強(qiáng)度的方法。
具體步驟為:
(1)在坩堝內(nèi)熔化錫鉛軟釬料,保持溫度在190℃~300℃,使釬料保持液態(tài),將鉚釘表面清理后放入坩堝內(nèi)保持1~60s,然后取出冷卻,使鉚釘表層鍍上軟釬料。
(2)將步驟(1)所得鉚釘放入自穿刺鉚接機(jī)的料帶或?qū)脒x釘盤后進(jìn)行鋼鋁自穿刺鉚接。
(3)將步驟(2)所得自穿刺鉚接材料進(jìn)行火焰熱處理,鉚釘部位加熱溫度在190℃~400℃,使釬料熔化。
(4)將步驟(3)所得熱處理后的自穿刺鉚接材料空氣冷卻或噴水冷卻。
本發(fā)明與現(xiàn)有的自穿刺鉚接工藝相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)工藝簡(jiǎn)單,無需增加復(fù)雜設(shè)備,成本較低,對(duì)生產(chǎn)工藝流程影響不大。
(2)能使自穿刺鉚接接頭強(qiáng)度明顯提高,接頭最大抗剪載荷可達(dá)20000n以上。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
(1)在坩堝內(nèi)熔化錫鉛軟釬料,保持溫度在190℃,使釬料保持液態(tài),將鉚釘表面清理后放入坩堝內(nèi)保持10s,然后取出冷卻。
(2)將步驟(1)所得鉚釘放入自穿刺鉚接機(jī)的料帶進(jìn)行鋼鋁自穿刺鉚接。
(3)將步驟(2)所得自穿刺鉚接材料進(jìn)行火焰熱處理,鉚釘部位加熱溫度在190℃。
(4)將步驟(3)所得熱處理后的自穿刺鉚接材料空氣冷卻。
自穿刺鉚接接頭強(qiáng)度達(dá)到40000n。
實(shí)施例2:
(1)在坩堝內(nèi)熔化錫鉛軟釬料,保持溫度在300℃,使釬料保持液態(tài),將鉚釘表面清理后放入坩堝內(nèi)保持60s,然后取出冷卻。
(2)將步驟(1)所得鉚釘導(dǎo)入選釘盤后進(jìn)行鋼鋁自穿刺鉚接。
(3)將步驟(2)所得自穿刺鉚接材料進(jìn)行火焰熱處理,鉚釘部位加熱溫度在400℃。
(4)將步驟(3)所得熱處理后的自穿刺鉚接材料噴水冷卻。
自穿刺鉚接接頭強(qiáng)度達(dá)到30000n。