CN101885115A - 一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法 - Google Patents

一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101885115A
CN101885115A CN 201010222974 CN201010222974A CN101885115A CN 101885115 A CN101885115 A CN 101885115A CN 201010222974 CN201010222974 CN 201010222974 CN 201010222974 A CN201010222974 A CN 201010222974A CN 101885115 A CN101885115 A CN 101885115A
Authority
CN
China
Prior art keywords
alloy
iron
welding
heat conduction
high heat
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN 201010222974
Other languages
English (en)
Inventor
王云山
刘能文
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tianjin Polytechnic University
Original Assignee
Tianjin Polytechnic University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tianjin Polytechnic University filed Critical Tianjin Polytechnic University
Priority to CN 201010222974 priority Critical patent/CN101885115A/zh
Publication of CN101885115A publication Critical patent/CN101885115A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

本发明公开一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法，该方法采用激光电弧复合焊接工艺，先用峰值功率2-5kw、光斑直径0.5-1mm的YAG脉冲激光器在高导热金属表面上制备冶金结合的Ni-Cr合金熔覆层，再用通用的电弧焊接方法在所述Ni-Cr合金熔覆层上焊接铁或铁合金；所述的高导热金属为铜或铜合金、铝或铝合金、钛或钛合金；所述通用的电弧焊接方法是指明弧焊接方法、埋弧焊接方法、气体保护焊接方法或等离子弧焊接方法。

Description

一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法
技术领域
本发明涉及焊接技术，具体为一种利用激光电弧复合技术在铜或铝等高导热金属基体表面上焊接铁或铁合金的方法。
背景技术
铜或铝在工业中应用广泛，由于铜或铝导热性高，热膨胀系数大，直接用电弧焊接方法在铜或铝基体上焊接铁或铁合金，焊缝处容易出现裂纹，很难实现冶金结合。铜铁焊接常规方法采用银焊条钎焊，焊条熔化的同时铜铁被加热到焊条熔化的温度，所以焊接件的体积不能大，特别是铜件，否则铜件由于导热快很难达到焊条的熔点温度，不能实现在大体积的铜件上焊接铁件。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明拟解决的技术问题是，提供一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法，该方法具有焊接质量好，工艺简单，节约能源，适用范围广等特点。
本发明解决所述方法技术问题的技术方案是：设计一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法，该方法采用激光电弧复合焊接工艺，先用峰值功率2-5kw、光斑直径0.5-1mm的YAG脉冲激光器在高导热金属表面上制备冶金结合的Ni-Cr合金熔覆层，再用通用的电弧焊接方法在所述Ni-Cr合金熔覆层上焊接铁或铁合金；所述的高导热金属为铜或铜合金、铝或铝合金、钛或钛合金；所述通用的电弧焊接方法是指明弧焊接方法、埋弧焊接方法、气体保护焊接方法或等离子弧焊接方法。
与现有技术相比，本发明提供了一种在高导热金属表面上焊接铁或铁合金件的方法。该方法利用激光技术先在铜或铝等高导热性金属基体表面上制备Ni-Cr合金熔覆层，并以其作为过渡层，然后在Ni-Cr熔覆层过渡层上焊接铁或铁合金，使铜或铝等高导热性金属和铁金属件分别与过渡层冶金结合，达到高导热性金属与铁件有效焊接目的，因此焊接质量好，工艺简单，且采用激光电弧复合焊接工艺不需对基体预热，不受基体体积大小的限制，因此节约能源，适用(大体积)范围广，成本低廉，便于工业推广应用。
具体实施方式
下面结合实施例进一步叙述本发明。
本发明设计的一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法(简称焊接方法或方法)包括二个工艺过程：(1).先在高导热金属表面上制备Ni-Cr合金熔覆层(即过渡层)；(2).再在制备的熔覆层上焊接铁或铁合金。
本发明制备过渡层的具体工艺是：先在高导热金属表面上预置设计要求厚度的Ni-Cr合金粉末层，或者在激光束照射高导热金属表面时同步输送Ni-Cr合金粉末(即同步送粉)，然后用光斑直径0.5-1mm、峰值功率2-5kw的YAG脉冲激光器产生的激光束照射焊接的高导热金属表面，使Ni-Cr合金粉末熔于所述的高导热金属基体的表面，当激光脉冲结束后，熔覆的Ni-Cr合金金属与高导热金属基体表面形成冶金结合的熔覆点，每一个或多个重复的激光脉冲能够形成一个所述的Ni-Cr合金熔覆点；重复上述操作，即可在高导热金属基体表面形成设计要求面积和厚度的Ni-Cr合金熔覆层(过渡层)；进而再利用通用的电弧焊接方法在所述熔覆层处焊接铁或铁合金；所述的高导热金属包括铜或铜合金、铝或铝合金、钛或钛合金等；所述通用的电弧焊接方法包括明弧焊接方法、埋弧焊接方法、气体保护焊接方法和等离子弧焊接方法，其本身均为现有技术。所述的Ni-Cr合金金属粉末及其预置粉层和同步送粉方法本身也为现有技术。
本发明未述及之适用于现有技术。
下面给出本发明的具体实施例，具体实施例仅用于进一步叙述本说明，不构成对本发明申请权利要求的限制。
实施例1
采用本发明方法焊接Cu-Fe。
在50×100×50mm3的纯铜块上，用峰值功率3000w、光斑直径0.5mm的YAG脉冲激光制备直径约10mm、厚度1mm的Ni-Cr合金熔覆层，并以其作为焊接的过渡层，再用钨极氩气保护焊接方法，将直径5mm的铁螺杆焊接在该过渡层上，即实现铜与铁的有效焊接。
实施例2
采用本发明方法焊接Al-Fe。
在50×100×10mm3的铝板块上，用峰值功率2500w、光斑直径1mm的YAG脉冲激光制备直径约8mm、厚度0.8mm的Ni-Cr合金熔覆层，并以此其作为焊接的过渡层，再用等离子弧焊接法，将直径4mm的铁合金螺杆焊接在过渡层上，即实现了铝与铁合金的高质量焊接。

Claims (1)

1.一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法，该方法采用激光电弧复合焊接工艺，先用峰值功率2-5kw、光斑直径0.5-1mm的YAG脉冲激光器在高导热金属表面上制备冶金结合的Ni-Cr合金熔覆层，再用通用的电弧焊接方法在所述Ni-Cr合金熔覆层上焊接铁或铁合金；所述的高导热金属为铜或铜合金、铝或铝合金、钛或钛合金；所述通用的电弧焊接方法是指明弧焊接方法、埋弧焊接方法、气体保护焊接方法或等离子弧焊接方法。
CN 201010222974 2010-07-09 2010-07-09 一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法 Pending CN101885115A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010222974 CN101885115A (zh) 2010-07-09 2010-07-09 一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 201010222974 CN101885115A (zh) 2010-07-09 2010-07-09 一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN101885115A true CN101885115A (zh) 2010-11-17

Family

ID=43071293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 201010222974 Pending CN101885115A (zh) 2010-07-09 2010-07-09 一种在高导热金属基体上焊接铁或铁合金的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101885115A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109570766A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 安徽澳雅合金有限公司 一种铝合金板材焊接方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6182981A (ja) * 1984-09-28 1986-04-26 Fujiki Kosan Kk 異種金属管溶接法
CN1600891A (zh) * 2004-10-19 2005-03-30 哈尔滨工业大学 一种钛合金表面激光熔覆涂层复合材料
CN101259563A (zh) * 2008-04-11 2008-09-10 哈尔滨工业大学 铝钢异种金属预涂层连接方法
CN102041503A (zh) * 2009-12-29 2011-05-04 华中科技大学 铜及铜合金表面激光熔覆复合耐磨层及制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6182981A (ja) * 1984-09-28 1986-04-26 Fujiki Kosan Kk 異種金属管溶接法
CN1600891A (zh) * 2004-10-19 2005-03-30 哈尔滨工业大学 一种钛合金表面激光熔覆涂层复合材料
CN101259563A (zh) * 2008-04-11 2008-09-10 哈尔滨工业大学 铝钢异种金属预涂层连接方法
CN102041503A (zh) * 2009-12-29 2011-05-04 华中科技大学 铜及铜合金表面激光熔覆复合耐磨层及制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109570766A (zh) * 2018-11-29 2019-04-05 安徽澳雅合金有限公司 一种铝合金板材焊接方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100425384C (zh) 一种大光斑激光与电弧复合热源连接异种金属的方法
CN103252568B (zh) 一种用于填充点焊不锈钢高熵合金粉末和一种高熵合金粉末填充点焊不锈钢的工艺方法
CN101890561B (zh) 一种提高铝合金mig焊焊缝熔深的方法
CN102357695A (zh) 金属零部件的高频感应钎焊焊接方法及焊接装置
CN101947695B (zh) 一种高强铝合金激光-mig复合焊接方法
CN103846563B (zh) 一种激光搅拌摩擦焊接方法及其装置
CN102114561B (zh) 铝-钢螺柱预镀铜感应熔钎焊方法
CN104625412A (zh) 一种铜合金激光-冷金属过渡复合热源增材制造的方法
CN105414764A (zh) 一种tig电弧同步预热辅助的基于激光増材制造的连接方法
CN108296584B (zh) 一种钛-钢板材对接双热源低热输入钎焊方法
CN104801866A (zh) 一种结构简易的等离子和熔化极气体保护焊复合焊接装置
CN101992354A (zh) 微束等离子弧和激光复合焊接方法
CN104400237A (zh) 一种多物理场辅助异种金属材料的焊接方法
CN104907715A (zh) 一种超声波-电阻复合焊接方法
CN102430862A (zh) 一种非晶基材的激光焊接方法
CN103433630B (zh) 一种脉动送丝激光-电弧复合点焊方法
CN107570900B (zh) 一种高频-电弧复合焊接方法
CN101745747A (zh) 一种外加电场的激光-电弧复合焊接方法
CN103831533A (zh) 钛合金激光－mig复合焊接方法
CN105033385A (zh) 汽车动力电池铝合金外壳激光焊接工艺
CN101590572A (zh) 立式双面双弧等离子对称焊接方法
CN102029476A (zh) 激光-电弧双面焊接调控异种材料搭接接头金属间化合物方法
CN103170694B (zh) 一种镁合金填充活性粉末点焊工艺方法
CN109048019A (zh) 一种用于铜铝复合排的焊接工艺
CN109175562B (zh) 一种铜铝异种金属tig钎焊工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Open date: 20101117