CN103084501B - 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法 - Google Patents

一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103084501B
CN103084501B CN201310025787.2A CN201310025787A CN103084501B CN 103084501 B CN103084501 B CN 103084501B CN 201310025787 A CN201310025787 A CN 201310025787A CN 103084501 B CN103084501 B CN 103084501B
Authority
CN
China
Prior art keywords
magnesium alloy
plate
self
heating
piercing riveting
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.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310025787.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103084501A (zh
Inventor
何晓聪
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.)
Kunming University of Science and Technology
Original Assignee
Kunming University of Science and Technology
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 Kunming University of Science and Technology filed Critical Kunming University of Science and Technology
Priority to CN201310025787.2A priority Critical patent/CN103084501B/zh
Publication of CN103084501A publication Critical patent/CN103084501A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103084501B publication Critical patent/CN103084501B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B21J15/025—Setting self-piercing rivets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21J—FORGING; HAMMERING; PRESSING METAL; RIVETING; FORGE FURNACES
    • B21J15/00—Riveting
    • B21J15/02—Riveting procedures
    • B21J15/08—Riveting by applying heat, e.g. to the end parts of the rivets to enable heads to be formed

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Insertion Pins And Rivets (AREA)

Abstract

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局部加热自冲铆接方法。镁合金上板和镁合金下板自冲铆接之前，在镁合金下板的下表面需要铆接的位置加热，使温度在3秒时间以内达到1200C，镁合金下板加热的同时，在镁合金上板的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在3秒时间以内达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为115～125℃，加热全部停止，对镁合金板材进行自冲铆接。运用热砧/激光局部加热及红外摄像仪温度测控，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。

Description

一种镁合金板材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热砧/激光局部加热自冲铆接装置。
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，通过自冲铆钉与镁合金板材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120 0C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，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。
本发明的技术方案：镁合金上板2和镁合金下板3自冲铆接之前，在镁合金下板3的下表面需要铆接的位置加热，使温度在3秒时间以内达到1200C，镁合金下板3加热的同时，在镁合金上板2的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在3秒时间以内达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为115～125℃（根据镁合金成分比例及厚度变化稍有出入），加热全部停止，（如图1所示，自冲铆接设备采用铆钉1）对镁合金板材进行自冲铆接。
所述镁合金下板3加热是采用电加热下铆模4作为热砧，电加热下铆模4接触镁合金下板3的下表面需要铆接的位置。
所述镁合金上板2的加热是采用激光加热器6进行加热，激光加热器6对准镁合金上板2上表面铆接点进行局部集中加热，激光加热器6的位置以能够使镁合金上板2的铆接点的温度在3秒时间以内达到150℃即可。如图2所示。
本发明采用红外摄像仪5进行测量，以保证精确的加热及测量部位。
本发明的优点在于运用热砧-激光局部加热及红外摄像仪温度测控，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热砧-激光局部加热自冲铆接装置示意图；
图2为本发明的镁合金板材自冲铆接示意图。
图中各标号为：1―自冲铆钉，2―镁合金上板，3―镁合金下板，4―电加热下铆模， 5―红外摄像机，6―激光加热器。
具体实施方式
以下结合实施例和附图对本发明做进一步说明，但本发明不限于以下所述范围。
实施例1：本实施例的镁合金板材局部加热自冲铆接装置的方法为：镁合金上板2和镁合金下板3自冲铆接之前，在镁合金下板3的下表面需要铆接的位置加热，使温度在3秒时间达到1200C，镁合金下板3加热的同时，在镁合金上板2的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在3秒达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为115℃（根据镁合金成分比例及厚度变化稍有出入），加热全部停止，（如图1所示，自冲铆接设备采用铆钉1）对镁合金板材进行自冲铆接。镁合金下板3加热是采用电加热下铆模4作为热砧，电加热下铆模4接触镁合金下板3的下表面需要铆接的位置。镁合金上板2的加热是采用激光加热器6进行加热，激光加热器6对准镁合金上板2上表面铆接点进行局部集中加热，激光加热器6的位置以能够使镁合金上板2的铆接点的温度在3秒时间以内达到150℃即可。
实施例2：本实施例的镁合金板材局部加热自冲铆接装置的方法为：镁合金上板2和镁合金下板3自冲铆接之前，在镁合金下板3的下表面需要铆接的位置加热，使温度在2秒达到1200C，镁合金下板3加热的同时，在镁合金上板2的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在1秒达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为120℃（根据镁合金成分比例及厚度变化稍有出入），加热全部停止，（如图1所示，自冲铆接设备采用铆钉1）对镁合金板材进行自冲铆接。镁合金下板3加热是采用电加热下铆模4作为热砧，电加热下铆模4接触镁合金下板3的下表面需要铆接的位置。镁合金上板2的加热是采用激光加热器6进行加热，激光加热器6对准镁合金上板2上表面铆接点进行局部集中加热，激光加热器6的位置以能够使镁合金上板2的铆接点的温度在3秒时间以内达到150℃即可。
实施例3：本实施例的镁合金板材局部加热自冲铆接装置的方法为：镁合金上板2和镁合金下板3自冲铆接之前，在镁合金下板3的下表面需要铆接的位置加热，使温度在1.5秒达到1200C，镁合金下板3加热的同时，在镁合金上板2的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在2秒达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为125℃（根据镁合金成分比例及厚度变化稍有出入），加热全部停止，（如图1所示，自冲铆接设备采用铆钉1）对镁合金板材进行自冲铆接。镁合金下板3加热是采用电加热下铆模4作为热砧，电加热下铆模4接触镁合金下板3的下表面需要铆接的位置。镁合金上板2的加热是采用激光加热器6进行加热，激光加热器6对准镁合金上板2上表面铆接点进行局部集中加热，激光加热器6的位置以能够使镁合金上板2的铆接点的温度在3秒时间以内达到150℃即可。

Claims (2)

1.一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法，其特征在于：镁合金上板（2）和镁合金下板（3）自冲铆接之前，在镁合金下板（3）的下表面需要铆接的位置加热，使温度在3秒时间以内达到1200C，镁合金下板（3）加热的同时，在镁合金上板（2）的上表面需要铆接的位置进行加热，使温度在3秒时间以内达到150℃，此时，镁合金上板和镁合金下板接触面的温度为115～125℃，加热全部停止后，对镁合金板材进行自冲铆接；
所述镁合金下板（3）是用电加热下铆模（4）接触镁合金下板（3）的下表面需要铆接的位置进行加热。
2.根据权利要求1所述的镁合金板材局部加热自冲铆接方法，其特征在于：所述镁合金上板（2）的加热是采用激光加热器（6）进行加热，激光加热器（6）对准镁合金上板（2）上表面铆接点进行局部集中加热，激光加热器（6）的位置以能够使镁合金上板（2）的铆接点的温度在3秒时间以内达到150℃为准。
CN201310025787.2A 2013-01-22 2013-01-22 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法 Expired - Fee Related CN103084501B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310025787.2A CN103084501B (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310025787.2A CN103084501B (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103084501A CN103084501A (zh) 2013-05-08
CN103084501B true CN103084501B (zh) 2015-09-16

Family

ID=48197915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310025787.2A Expired - Fee Related CN103084501B (zh) 2013-01-22 2013-01-22 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103084501B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023066138A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Novelis Inc. Thermal assisted self-piercing riveting for high strength 7xxx aluminum

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104607557B (zh) * 2015-02-04 2016-04-27 吉林大学 超高强钢板与铝合金板的自冲铆接装置
JP2018069455A (ja) * 2016-10-24 2018-05-10 三菱自動車工業株式会社 部材の接合方法
CN107695214A (zh) * 2017-09-30 2018-02-16 西安石油大学 一种轻量化板材的激光加热平底无铆连接成形装置及工艺
CN107584033A (zh) * 2017-09-30 2018-01-16 西安石油大学 一种轻量化板材的复合加热平底无铆连接成形装置及工艺
CN109746377A (zh) * 2019-01-15 2019-05-14 同济大学 热辅助热熔自攻单面铆接装置及方法
CN111097817A (zh) * 2019-11-28 2020-05-05 北京航星机器制造有限公司 一种激光辅助加热板材折弯装置及方法
CN111974852A (zh) * 2020-07-09 2020-11-24 中船第九设计研究院工程有限公司 一种船舶t型材生产过程中的倒棱工艺

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090037995A (ko) * 2006-05-31 2009-04-17 캐스트 씨알씨 리미티드 예열에 의해 셀프 피어싱 리벳을 사용하여 금속요소를 접합하는 방법 및 장치
CN101879572A (zh) * 2010-06-21 2010-11-10 昆明理工大学 一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法
EP2514537B1 (en) * 2011-09-20 2018-08-08 Aleris Aluminum Duffel BVBA Method of riveting aluminium alloy sheet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023066138A1 (en) * 2021-10-20 2023-04-27 Novelis Inc. Thermal assisted self-piercing riveting for high strength 7xxx aluminum

Also Published As

Publication number Publication date
CN103084501A (zh) 2013-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103084501B (zh) 一种镁合金板材局部加热自冲铆接方法
CN101879572A (zh) 一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接方法
CN101858793B (zh) 窄间隙焊缝测温装置及方法
CN201693118U (zh) 一种镁合金板材激光局部加热自冲铆接装置
CN104218121A (zh) 一种可降低电池片碎片率的焊带焊接方法
CN102699520A (zh) 脉冲电流辅助加热的低温快速扩散焊接装置及其焊接方法
CN103600016A (zh) 超高强度钢板之间或与铝合金板的铆接方法
CN103658416B (zh) 一种用于自冲铆接的激光辅助加热装置
US20130098534A1 (en) Method for connecting a plastic workpiece to a further workpiece
CN103343847A (zh) 铜铝管及其焊接工艺
CN104384422A (zh) 面向超高强度钢与轻金属的自冲铆接装置及方法
CN102284560A (zh) 铝合金钎焊板校平工艺
CN107695214A (zh) 一种轻量化板材的激光加热平底无铆连接成形装置及工艺
CN103658908A (zh) 玻璃可伐结合体与无氧铜的钎焊方法及装置
CN103785916A (zh) 太阳能电池片上焊接焊带的焊接工装
CN205483890U (zh) 一种蠕变持久试验机用加热炉故障更换设备
CN203235759U (zh) 轧辊表面温度检测系统
CN108981417A (zh) 一种空调管片式换热器及其加工方法
CN203778912U (zh) 太阳能电池片上焊接焊带的焊接工装
CN204397165U (zh) 一种中碳钢空心阶梯杆的焊接工装
CN202845612U (zh) 一种用于自冲铆接的激光辅助加热装置
CN206401473U (zh) 一种新能源汽车电池组用热交换器结构
CN109623124A (zh) 片状金属面板中的热成形粘合
CN104376150A (zh) 一种压力和位移控制的方法
CN103326216B (zh) 接线端子的防氧化固化工艺

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150916

Termination date: 20210122