一種鋁和銅的焊接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于焊接工藝領(lǐng)域,具體是一種鋁和銅的焊接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁和銅的熔點(diǎn)相差很大達(dá)423°C,焊接時(shí)很難同時(shí)熔化,鋁與銅形成的脆性金屬間化合物影響接頭的強(qiáng)度、塑性。為防止金屬間化合物形成,應(yīng)盡量縮短液態(tài)鋁與液態(tài)銅的接觸時(shí)間。鋁?銅合金中含銅量在13%以下時(shí),綜合性能最好,所以熔焊時(shí)應(yīng)設(shè)法控制焊縫金屬的鋁一銅合金中含銅量不超過(guò)上述范圍,或是采用鋁基合金;由于鋁和銅對(duì)氧的親和力都很大,高溫下強(qiáng)烈氧化,在熔池結(jié)晶時(shí),靠近鋁母材金屬側(cè)產(chǎn)生氧化鋁,靠近銅母材金屬側(cè)產(chǎn)生氧化銅,在同樣情況下,銅側(cè)氧化膜的厚度比鋁側(cè)的大。形成的氧化物難以除掉,這些氧化物使鋁與銅及填充材料不能很好地熔合,同時(shí)會(huì)在晶界形成低熔點(diǎn)共晶或脆性化合物,常常引起焊縫裂紋。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的是提出一種新的鋁和銅焊接方法。
[0004]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案如下:
一種鋁和銅的焊接方法,其特征在于,該焊接方法包括以下步驟:
a.采用冷壓焊接方法;
b.焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理;退火溫度450?600°C;
c.將退火后的兩種母材金屬氧化膜及油污徹底清理干凈,并對(duì)接頭的接合表面進(jìn)行精確加工,表面粗糙度Ra0.8?1.6um,并使軸線與表面精確垂直;
d.采用LHJ-15型冷壓焊機(jī)和手焊鉗;
e.鋁與銅的導(dǎo)線采用搭接接頭;鋁與銅搭接時(shí),壓力800?1200MPa;對(duì)接時(shí),壓力2400 ?3000MPa ;
f.冷壓焊后,應(yīng)清理焊接接頭,并進(jìn)行焊接質(zhì)量檢驗(yàn)。
[0005]本發(fā)明的一種鋁和銅的焊接方法,焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理,使之軟化而增加塑性變形量,鋁與銅的冷壓焊是在室溫下再結(jié)晶溫度使鋁和銅共同承受巨太的壓力而產(chǎn)生相當(dāng)大的塑性變形,鋁與銅接頭的結(jié)合面上原子相互靠攏達(dá)到0.3?0.5 μ m而產(chǎn)生強(qiáng)大的原子間吸引力,從而使結(jié)合面在固態(tài)下形成牢固的接頭;主要優(yōu)點(diǎn)為接頭中不產(chǎn)生鋁銅脆性化合物,接頭在室溫下形成,緊鄰接頭處無(wú)熱影響區(qū),這樣塑性很好,鋁和銅接頭獲得良好的焊接質(zhì)量。
【具體實(shí)施方式】
[0006]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,其操作步驟如下:
一種鋁和銅的焊接方法,該焊接方法包括以下步驟:
a.采用冷壓焊接方法; b.焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理;退火溫度450?600°C;
c.將退火后的兩種母材金屬氧化膜及油污徹底清理干凈,并對(duì)接頭的接合表面進(jìn)行精確加工,表面粗糙度Ra0.8?1.6um,并使軸線與表面精確垂直;
d.采用LHJ-15型冷壓焊機(jī)和手焊鉗;
e.鋁與銅的導(dǎo)線采用搭接接頭;鋁與銅搭接時(shí),壓力800?1200MPa;對(duì)接時(shí),壓力2400 ?3000MPa ;
f.冷壓焊后,應(yīng)清理焊接接頭,并進(jìn)行焊接質(zhì)量檢驗(yàn)。
[0007]本發(fā)明的一種鋁和銅的焊接方法,焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理,使之軟化而增加塑性變形量,鋁與銅的冷壓焊是在室溫下再結(jié)晶溫度使鋁和銅共同承受巨太的壓力而產(chǎn)生相當(dāng)大的塑性變形,鋁與銅接頭的結(jié)合面上原子相互靠攏達(dá)到0.3?0.5 μ m而產(chǎn)生強(qiáng)大的原子間吸引力,從而使結(jié)合面在固態(tài)下形成牢固的接頭。主要優(yōu)點(diǎn)為接頭中不產(chǎn)生鋁銅脆性化合物,接頭在室溫下形成,緊鄰接頭處無(wú)熱影響區(qū),這樣塑性很好,鋁和銅接頭獲得良好的焊接質(zhì)量。
[0008]以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無(wú)需創(chuàng)造性勞動(dòng)就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此,凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過(guò)邏輯分鐘析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案,皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鋁和銅的焊接方法,其特征在于,該焊接方法包括以下步驟: a.采用冷壓焊接方法; b.焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理;退火溫度450?600°C; c.將退火后的兩種母材金屬氧化膜及油污徹底清理干凈,并對(duì)接頭的接合表面進(jìn)行精確加工,表面粗糙度Ra0.8?1.6um,并使軸線與表面精確垂直; d.采用LHJ-15型冷壓焊機(jī)和手焊鉗; e.鋁與銅的導(dǎo)線采用搭接接頭;鋁與銅搭接時(shí),壓力800?1200MPa;對(duì)接時(shí),壓力.2400 ?3000MPa ; f.冷壓焊后,應(yīng)清理焊接接頭,并進(jìn)行焊接質(zhì)量檢驗(yàn)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種鋁和銅的焊接方法,其特征在于,該焊接方法包括以下步驟:a.采用冷壓焊接方法;b.焊前將鋁與銅母材進(jìn)行退火處理;退火溫度450~600℃;c.將退火后的兩種母材金屬氧化膜及油污徹底清理干凈,并對(duì)接頭的接合表面進(jìn)行精確加工,表面粗糙度Ra0.8~1.6um,并使軸線與表面精確垂直;d.采用LHJ-15型冷壓焊機(jī)和手焊鉗;e.鋁與銅的導(dǎo)線采用搭接接頭;鋁與銅搭接時(shí),壓力800~1200MPa;對(duì)接時(shí),壓力2400~3000MPa;f.冷壓焊后,應(yīng)清理焊接接頭,并進(jìn)行焊接質(zhì)量檢驗(yàn)。本發(fā)明的一種鋁和銅的焊接方法,塑性很好,鋁和銅接頭獲得良好的焊接質(zhì)量。
【IPC分類】B23K20/233, B23K20/02
【公開號(hào)】CN105665911
【申請(qǐng)?zhí)枴?br>【發(fā)明人】黃安民
【申請(qǐng)人】重慶尚科機(jī)械制造有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2014年11月19日