CN101879572A - 一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法。按以下步骤进行：1)用激光加热器对镁合金下板表层铆接点及附近区域进行局部集中加热，用红外摄像仪对温度进行测控，使镁合金下板表层铆接点及附近区域温度在3秒时间内达到200℃；2)激光局部加热停止，将镁合金板材置于自冲铆模上，进行自冲铆接。由一个自冲铆接设备、激光加热器和红外摄像仪组成，激光加热器和红外摄像仪固联于自冲铆接设备机架上。本发明的优点在于运用激光局部加热及红外摄像仪温度测控方法，使得镁合金板材能在很短时间内加热至自冲铆接所需温度，既保证镁合金板材自冲铆接质量，又提高了生产效率，将促进镁合金板材自冲铆接技术在各工业生产领域的广泛应用。

Description

一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法
技术领域
本发明涉及自冲铆接工艺技术领域，特别是一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法。
背景技术
镁合金具有高的比强度、比刚度，在航空航天及汽车制造等领域具有广阔应用前景。自冲铆接技术是近年来快速发展的一种新的薄板材料连接技术，特别适用于轻合金、复合材料等难焊接板材，是传统点焊技术最理想的替代技术。在镁合金板材自冲铆接过程中，通过自冲铆钉与下板共同进行塑性大变形，形成机械内锁，实现牢固的机械连接。但镁合金板材在常温下进行塑性大变形时极易产生裂纹等缺陷，必须加热至150℃左右才能进行自冲铆接。在自冲铆接加工中，为保证生产线的正常运转，通常要求每个自冲铆接点在5秒之内完成，而目前工业生产领域常用的电加热等方法很难在3-4秒内将镁合金板材加热至所需温度，这使得镁合金板材自冲铆接技术在各工业生产领域的广泛应用受到极大的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法，以解决镁合金板材在自冲铆接过程中极易产生裂纹的问题。
本发明的镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法这为：
1)用激光加热器对镁合金下板表层铆接点及附近区域进行局部集中加热，用红外摄像仪对温度进行测控，使镁合金下板表层铆接点及附近区域温度在3秒时间内达到200℃左右，此时镁合金上下板连接面的温度约为150℃左右(根据镁合金成分比例及厚度变化稍有出入)；
2)激光局部加热停止，将镁合金板材置于自冲铆模上，进行自冲铆接。
所用设备包括自冲铆接设备、激光加热器和红外摄像仪组成的镁合金板材激光局部加热自冲铆接系统。激光加热器和红外摄像仪固联于自冲铆接设备机架上适当位置，以保证精确的加热及测量部位。
本发明的优点在于运用激光局部加热及红外摄像仪温度测控方法，使得镁合金板材能
在很短时间内加热至自冲铆接所需温度，即保证镁合金板材自冲铆接质量，又提高了生产效率，将促进镁合金板材自冲铆接技术在各工业生产领域的广泛应用。
附图说明
图1为本发明的镁合金板材激光局部加热示意图。
图2为本发明的镁合金板材自冲铆接示意图。
图中，1-自冲铆钉，2-镁合金上板，3-镁合金下板，4-红外摄像机，5-自冲铆模，6-激光加热器。
具体实施方式
本发明所用设备包括自冲铆接设备(包括自冲铆钉1和自冲铆模5)、激光加热器6和红外摄像仪4组成。自冲铆接设备、激光加热器和红外摄像仪可根据实际需要购置。再根据激光加热器和红外摄像仪的外形尺寸将其固联于自冲铆接设备机架上适当位置，以保证精确的加热及测量部位。
按以下步骤进行镁合金板材激光局部加热自冲铆接：
(1)由自冲铆接设备的夹持机构将镁合金板材夹持在附图1所示位置。用激光加热器对镁合金下板表层铆接点及附近区域进行局部集中加热，用红外摄像仪对温度进行测控，使镁合金下板表层铆接点及附近区域温度在3秒时间内达到200℃左右，此时镁合金上下板连接面的温度约为150℃左右。
(2)激光局部加热停止，夹持机构快速下移，将镁合金板材置于自冲铆模上，如图2所示，进行自冲铆接。

Claims (2)

1.一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法，其特征在于按以下步骤进行：
1)用激光加热器对镁合金下板表层铆接点及附近区域进行局部集中加热，用红外摄像仪对温度进行测控，使镁合金下板表层铆接点及附近区域温度在3秒时间内达到200℃；
2)激光局部加热停止，将镁合金板材置于自冲铆模上，进行自冲铆接。
2.权利要求1所述的镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法的设备，其特征在于由一个自冲铆接设备、激光加热器和红外摄像仪组成，激光加热器和红外摄像仪固联于自冲铆接设备机架上。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
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