CN103143804A - 一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 - Google Patents
一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103143804A CN103143804A CN2013100822073A CN201310082207A CN103143804A CN 103143804 A CN103143804 A CN 103143804A CN 2013100822073 A CN2013100822073 A CN 2013100822073A CN 201310082207 A CN201310082207 A CN 201310082207A CN 103143804 A CN103143804 A CN 103143804A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- titanium
- aluminium
- aluminum
- brazing
- titanium plate
- 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.)
- Granted
Links
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 128
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 128
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 97
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 97
- 239000010936 titanium Substances 0.000 title claims abstract description 95
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 75
- 239000002184 metal Substances 0.000 title claims abstract description 75
- 238000005219 brazing Methods 0.000 title claims abstract description 71
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 38
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims abstract description 35
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 32
- 238000005269 aluminizing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 claims description 90
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical group CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 44
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 35
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 12
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 10
- 244000137852 Petrea volubilis Species 0.000 claims description 9
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 7
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 claims description 2
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 abstract description 10
- 238000007747 plating Methods 0.000 abstract description 6
- 238000003892 spreading Methods 0.000 abstract description 6
- 230000007480 spreading Effects 0.000 abstract description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 abstract description 2
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 4
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 description 13
- UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N alumane;titanium Chemical compound [AlH3].[Ti] UQZIWOQVLUASCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 8
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 5
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 4
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 229910004349 Ti-Al Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910004692 Ti—Al Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 238000010406 interfacial reaction Methods 0.000 description 2
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 230000005713 exacerbation Effects 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Molten Solder (AREA)
Abstract
本发明涉及一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，如下：在钎焊之前首先对钛板进行热浸镀铝，在钛板表面形成一定厚度的镀铝层，用可燃性气体火焰加热使NOCOLOK钎剂和铝硅钎料先后熔化，将超声振动施于接头搭接部分至铝硅钎料凝固，得到钛、铝搭接接头。本发明的要点在于使后续的钛、铝钎焊过程转变为铝板与镀铝层的钎焊，本方法提高了铝硅钎料在镀铝钛板表面的润湿铺展能力，解决了钎焊过程中铝硅钎料难以润湿钛母材的难题，同时利用超声振动的声流效应和空化作用破碎接头钎焊界面反应层金属间化合物的层状连续分布并使其颗粒化、弥散化，有利于得到高质量的钛、铝异种金属钎焊接头。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，具体地说是一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法。
背景技术
钛合金和铝合金作为轻质高强材料已被广泛应用于航空、航天及汽车等领域。钛合金具有高比强度和优良的低温韧性，耐腐蚀性好，然而其高成本严重限制了钛合金的大量应用。铝合金塑韧性良好，比重轻，且相对于钛合金，铝合金在成本方面均具有明显的优势，然而铝合金强度和耐热性不佳，也限制了其进一步应用。钛铝异种金属复合构件既可以兼顾两种金属各自的特性，收到物尽其用的效果，又在很大程度上降低了成本，同时有助于实现现代工业的轻量化、结构功能一体化要求。因此，钛铝复合构件在上述领域具有非常广阔的应用前景，近年来钛铝异种金属的连接问题也引起了业内学者们的高度重视和广泛关注。
如何实现钛铝异种金属的可靠连接是扩大其应用领域、充分发挥其独特优势的关键，也是一直困扰着业内学者的的主要问题和困难所在。由于钛、铝异种金属在晶格类型、晶格常数、原子序数、电负性等方面差异巨大，存在冶金上的不形容性，室温下钛原子在铝晶格内的固溶度很小，焊接过程中易生成多种脆性的金属间化合物，并且二者热导率、线膨胀系数等物理化学性能差异也很大，容易导致钛铝连接接头存在较大残余应力，使接头易产生低应力破坏，降低了接头的使用性能。
就目前所掌握的文献内容而言，钛、铝异种金属的连接方法主要有钎焊、扩散焊、激光焊、摩擦焊及熔钎焊等，其中熔钎焊按照采用的热源不同可分为激光熔钎焊、电子束熔钎焊和电弧熔钎焊等，而普通的熔焊方法由于连接过程中母材的大量熔化致使焊缝内生成大量脆性金属间化合物而使接头性能严重恶化，已不适用于钛、铝异种金属的连接。在上述方法中，钎焊钛、铝异种金属时存在铝硅钎料难以润湿铺展的问题，扩散焊虽可较好地实现其连接，但依靠原子相互扩散使得连接周期较长，且真空钎焊及扩散焊设备对工件结构和尺寸有较大限制，激光焊对工件装配间隙及表面状态要求较高。搅拌摩擦焊属固态连接范畴，连接过程中钛铝母材均为固态，可大大减少金属间化合物的生成数量，被认为是连接钛、铝的优选方法，但其仍受到工件形状及尺寸的较大限制。
火焰钎焊是利用可燃性气体火焰加热熔点低于被连接母材的钎料至熔化，使其在固态母材表面润湿铺展并与母材发生一系列物化反应最终实现其连接的方法。火焰钎焊钛、铝异种金属，由于钎焊温度较低，低于铝母材的熔点，钎焊过程中钛、铝母材均保持固态，仅钎料发生熔化，可以在一定程度上降低金属间化合物的生成数量，并且可通过调整火焰加热位置使接头均匀加热，使接头温度分布均匀有助于组织和性能的一致性，且火焰钎焊简单方便，实用性强，适于工程现场应用。目前钎焊钛、铝异种金属的难点在于，铝基钎料在钛母材表面难以润湿铺展，钎焊后难以得到完整无缺陷的接头。因此，如何解决铝基钎料对钛母材的润湿铺展问题是成功钎接钛铝异种金属的关键。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钛、铝异种金属的超声辅助火焰钎焊方法，解决普通钎焊过程中铝基钎料难以润湿钛母材的问题，实现钛、铝异种金属的可靠钎接。
为实现上述目的，本发明提供了一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，具体包括以下步骤：
(1)钛板表面热浸镀铝
将表面处理干净的纯铝焊丝截成段，放入石墨坩埚，将石墨坩埚加热至700℃～750℃使纯铝焊丝熔化，保温半小时以上以保证铝液温度均匀化；将被连接钛板端部去除氧化膜及油污；将NOCOLOK钎剂溶于丙酮形成悬浊液，刷涂于钛板的端部10～20mm宽度的正反表面；待丙酮挥发后将涂有钎剂一侧的钛板垂直浸入铝液中，保持0.5～3min后以2cm/s～3cm/s的速度匀速抽出，完成热浸镀，形成镀铝层；
(2)镀铝钛板与铝板的超声辅助火焰钎焊
将铝板搭接部分去除表面氧化膜和油污，将NOCOLOK钎剂涂于搭接部分，将完成热浸镀铝后的钛板与铝板装配成搭接接头，搭接宽度小于镀铝层宽度，将铝硅钎料放置于搭接部分一侧，用可燃性气体火焰加热使NOCOLOK钎剂和铝硅钎料先后熔化，将超声振动施于接头搭接部分至铝硅钎料凝固，得到钛、铝搭接接头，焊后得到钎焊质量良好的钛/铝搭接接头。
本发明还具有如下特征：
1、以上所述的NOCOLOK钎剂或为活性较强的氯化物和氟化物混合钎剂。
2、以上所述的可燃性气体火焰为乙炔和氧气火焰。
3、以上所述的步骤(1)中将表面处理干净的纯铝焊丝为采用丙酮擦拭去除纯铝焊丝表面油污。
4、以上所述的步骤(2)中将铝板搭接部分去除表面氧化膜和油污为采用砂纸和丙酮清理去除油污。
本发明的效果在于：
(1)在钛板表面热浸镀铝作为前处理工艺，使钛板表面形成一定厚度的纯铝层，由于铝硅钎料与镀铝层无冶金不相容等问题，大大提高了铝硅钎料在镀铝钛板表面的润湿铺展能力，使后续的钛-铝异种金属的钎焊过程变为铝板与铝镀层的钎焊过程，降低了钎焊难度。
(2)采用氟化物、氯化物混合钎剂作为助镀剂，提高了铝液对钛基体的润湿能力，且由于热浸镀过程温度及浸镀时间可控，易于获得与基体冶金结合良好的镀层，且镀层厚度可变。
(3)由于浸镀温度远低于钛熔点，热浸镀时间较短，且铝液中温度分布较均匀，限制了热浸镀过程中钛与镀铝层界面上钛铝系金属间化合物的大量生长，并使之薄化。
(4)钎焊过程中铝板和钛板均为固相，未发生熔化，减少了铝原子和钛原子向界面反应层的大量溶解，同时钎焊温度较低使镀铝时形成的金属间化合物层不至过分长大。铝硅钎料中的硅元素能够取代Ti-Al系金属间化合物铝原子的位置从而抑制脆性金属间化合物的大量生长。
(5)对钛板与铝板搭接部分施以超声振动，利用声波的声流效应和空化作用能够破碎接头金属间化合物的连续层状分布，使其颗粒化、弥散化，有助于提高接头性能，同时超声振动的施加对接头有挤压作用，有利于提高钎焊接头的致密性，减少缺陷的产生。
本发明所提供的钛-铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，简单易行，受工件尺寸及形状复杂性等限制小，适于工程实际应用，有很大的实际应用价值。
附图说明
图1电阻炉中热浸镀铝过程示意图；
图2镀铝钛板与铝板超声辅助火焰钎焊示意图；
图3镀铝钛板与铝板火焰钎焊接头拉伸断裂后形貌图；
图中，1、钛板，2、石墨坩埚，3、铝液，4、电热丝，5、铝硅钎料，6、镀铝层，7、铝板，8、火焰炬，9、超声振动发生装置。
具体实施方式
下面结合说明书附图举例对本发明作进一步说明：
实施例1
本发明提供了一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，它包括以下步骤：
(1)热浸镀铝
将用丙酮擦拭去除油污的纯铝焊丝截成小段放入石墨坩埚2，将石墨坩埚2放入带有电热丝4的炉中加热至700℃使纯铝焊丝熔化，保温半小时以上，以保证铝液3温度均匀化。将被连接钛板1端部用砂纸清理并用丙酮清洗去除氧化膜及油污。将NOCOLOK钎剂溶于丙酮形成悬浊液，刷涂于钛板1端部10mm的宽度的正反表面。待丙酮挥发后将涂有钎剂一侧的钛板1垂直浸入铝液3中，保持0.5min后以2cm/s的速度匀速抽出，完成热浸镀，形成镀铝层6。
(2)镀铝钛板与铝板的超声辅助火焰钎焊
将铝板7搭接部分用砂纸及丙酮清理以去除表面氧化膜和油污，将NOCOLOK钎剂涂于搭接部分，将完成热浸镀铝后的钛板1与铝板7装配成搭接接头，搭接宽度略小于镀铝层宽度，将适量铝硅钎料5放置于搭接部分一侧，用可燃性气体火焰：乙炔和氧气，火焰炬8加热使NOCOLOK钎剂和铝硅钎料5先后熔化，将超声振动发生装置9产生的超声振动施于接头搭接部分至铝硅钎料5凝固，焊后得到钎焊质量良好的钛/铝搭接接头。
实施例2
一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，它包括以下步骤：
(1)热浸镀铝
将用丙酮擦拭去除油污的纯铝焊丝截成小段放入石墨坩埚2，将石墨坩埚2放入带有电热丝4的炉中加热至750℃使纯铝焊丝熔化，保温半小时以上，以保证铝液3温度均匀化。将被连接钛板1端部用砂纸清理并用丙酮清洗去除氧化膜及油污。将NOCOLOK钎剂溶于丙酮形成悬浊液，刷涂于钛板1端部20mm的宽度的正反表面。待丙酮挥发后将涂有钎剂一侧的钛板1垂直浸入铝液3中，保持3min后以3cm/s的速度匀速抽出，完成热浸镀，形成镀铝层6。
(2)镀铝钛板与铝板的超声辅助火焰钎焊
将铝板7搭接部分用砂纸及丙酮清理以去除表面氧化膜和油污，将NOCOLOK钎剂涂于搭接部分，将完成热浸镀铝后的钛板1与铝板7装配成搭接接头，搭接宽度略小于镀铝层宽度，将适量铝硅钎料5放置于搭接部分一侧，用可燃性气体火焰：乙炔和氧气，火焰炬8加热使NOCOLOK钎剂和铝硅钎料5先后熔化，将超声振动发生装置9产生的超声振动施于接头搭接部分至铝硅钎料5凝固，焊后得到钎焊质量良好的钛/铝搭接接头。
本发明选择对钛板进行热浸镀铝作为前处理工艺，由于镀铝层与铝硅钎料无冶金不相容等问题，大大提高了铝硅钎料对镀铝钛板表面的润湿能力，解决了钎焊过程中铝硅钎料难以润湿钛母材的问题。同时在钎料熔化后对接头施以超声振动至钎料凝固，利用超声振动的声流效应和空化作用破碎钎缝结晶过程中金属间化合物的层状连续分布并使其颗粒化、弥散化，又能提高钎焊接头的致密性，易于实现钛-铝异种金属的可靠钎接，得到高质量接头。
实施例3
母材为50mm×40mm×2mm的TC4钛合金板与纯铝铝板，将清理后的纯铝焊丝截成小段放入石墨坩埚，将坩埚放入电炉中加热至750℃，保温一小时使铝液温度均匀化。将氯化物、氟化物混合钎剂或NOCOLOK钎剂溶于丙酮制成悬浊液后涂于钛板材边缘15mm范围内的正反两面，待风干后将钛板涂有钎剂的一侧垂直浸入铝液中，浸镀1min后将钛板以2cm/s的速度匀速抽出，自然冷却。将铝板搭接部分用砂纸及丙酮清理去除氧化物及油污，将氟化物钎剂涂于镀铝钛板和铝板搭接部分并装配成搭接接头，搭接长度10mm。将适量铝硅钎料放置于搭接接头一侧，用可燃性气体火焰(乙炔+氧气，碳化焰和中性焰结合)加热使钎剂和钎料先后熔化，待钎料熔化后对搭接部分施以20KHz/s超声振动至钎料凝固，焊后可得钎焊质量良好的钛、铝搭接接头。拉伸试验结果表明试件断裂于铝基体，未从钎焊界面开裂，说明钎焊界面结合良好，钎焊接头具有高于铝母材的强度，见图3。
实施例4
母材为50mm×40mm×2mm的TC4钛合金板与纯铝铝板，将清理后的纯铝焊丝截成小段放入石墨坩埚，将坩埚放入电炉中加热至700℃，保温一小时使铝液温度均匀化。将NOCOLOK钎剂溶于丙酮制成悬浊液后涂于钛板材边缘10mm范围内的正反两面，待风干后将钛板涂有钎剂的一侧垂直浸入铝液中，浸镀2min后将钛板以2.5cm/s的速度匀速抽出，自然冷却。将铝板搭接部分用砂纸及丙酮清理去除氧化物及油污，将NOCOLOK钎剂涂于镀铝钛板和铝板搭接部分并装配成搭接接头，搭接长度8mm。将适量铝硅钎料(取决于搭接面积)放置于搭接接头一侧，用可燃性气体火焰(乙炔+氧气，碳化焰和中性焰结合)加热使钎剂和钎料先后熔化，待钎料熔化后对搭接部分施以20KHz/s超声振动至钎料凝固，焊后可得钎焊质量良好的钛、铝搭接接头。
实施例5
母材为50mm×40mm×2mm的TC4钛合金板与纯铝铝板，将清理后的纯铝焊丝截成小段放入石墨坩埚，将坩埚放入电炉中加热至700℃，保温一小时使铝液温度均匀化。将NOCOLOK钎剂溶于丙酮制成悬浊液后涂于钛板材边缘20mm范围内的正反两面，待风干后将钛板涂有钎剂的一侧垂直浸入铝液中，浸镀3min后将钛板以2cm/s的速度匀速抽出，自然冷却。将铝板搭接部分用砂纸及丙酮清理去除氧化物及油污，将NOCOLOK钎剂涂于镀铝钛板和铝板搭接部分并装配成搭接接头，搭接长度18mm。将适量铝硅钎料(取决于搭接面积)放置于搭接接头一侧，用可燃性气体火焰(乙炔+氧气，碳化焰和中性焰结合)加热使钎剂和钎料先后熔化，待钎料熔化后对搭接部分施以20KHz/s超声振动至钎料凝固，焊后可得钎焊质量良好的钛、铝搭接接头。
本发明的要点是在钎焊之前首先对钛板进行热浸镀铝，使后续的钛、铝钎焊过程转变为铝板与镀铝层的钎焊，本方法提高了铝硅钎料在镀铝钛板表面的润湿铺展能力，解决了钎焊过程中铝硅钎料难以润湿钛母材的难题，同时利用超声振动的声流效应和空化作用破碎接头钎焊界面反应层金属间化合物的层状连续分布并使其颗粒化、弥散化，有利于得到高质量的钛-铝异种金属钎焊接头，本发明适于实际工程应用，对扩大钛-铝异种金属复合构件在航空航天领域的进一步应用具有重要意义。
Claims (5)
1.一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)钛板表面热浸镀铝
将表面处理干净的纯铝焊丝截成段，放入石墨坩埚，将石墨坩埚加热至700℃～750℃使纯铝焊丝熔化，保温半小时以上以保证铝液温度均匀化；将被连接钛板端部去除氧化膜及油污；将NOCOLOK钎剂溶于丙酮形成悬浊液，刷涂于钛板的端部10～20mm宽度的正反表面；待丙酮挥发后将涂有钎剂一侧的钛板垂直浸入铝液中，保持0.5～3min后以2cm/s～3cm/s的速度匀速抽出，完成热浸镀，形成镀铝层；
(2)镀铝钛板与铝板的超声辅助火焰钎焊
将铝板搭接部分去除表面氧化膜和油污，将NOCOLOK钎剂涂于搭接部分，将完成热浸镀铝后的钛板与铝板装配成搭接接头，搭接宽度小于镀铝层宽度，将铝硅钎料放置于搭接部分一侧，用可燃性气体火焰加热使NOCOLOK钎剂和铝硅钎料先后熔化，将超声振动施于接头搭接部分至铝硅钎料凝固，得到钛、铝搭接接头。
2.根据权利要求1所述的一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，其特征在于：所述的NOCOLOK钎剂或为活性较强的氯化物和氟化物混合钎剂。
3.根据权利要求1所述的一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，其特征在于：所述的可燃性气体火焰为乙炔和氧气火焰。
4.根据权利要求1所述的一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，其特征在于：所述的步骤(1)中将表面处理干净的纯铝焊丝为采用丙酮擦拭去除纯铝焊丝表面油污。
5.根据权利要求1所述的一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法，其特征在于：所述的步骤(2)中将铝板搭接部分去除表面氧化膜和油污为采用砂纸和丙酮清理去除油污。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310082207.3A CN103143804B (zh) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | 一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310082207.3A CN103143804B (zh) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | 一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103143804A true CN103143804A (zh) | 2013-06-12 |
| CN103143804B CN103143804B (zh) | 2016-03-23 |
Family
ID=48542272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310082207.3A Active CN103143804B (zh) | 2013-03-15 | 2013-03-15 | 一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103143804B (zh) |
Cited By (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103433584A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-12-11 | 哈尔滨工业大学 | 一种钛、铝异种金属大气条件下的中温钎焊方法 |
| CN103565287A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种复合铝底的钛锅及其制备方法 |
| CN103839845A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-04 | 哈尔滨工业大学 | 硅/金属含能调制膜诱导反应制备高温服役低电阻接头的方法 |
| CN104651898A (zh) * | 2015-02-09 | 2015-05-27 | 大连理工大学 | 一种金属间化合物薄膜的制备方法 |
| CN105603159A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-25 | 江苏科技大学 | 一种超声辅助炉中表面工程处理装置及方法 |
| CN106271047A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-01-04 | 南京理工大学 | 一种采用飞秒激光焊接钛‑铝异种金属的方法 |
| CN107660141A (zh) * | 2015-04-10 | 2018-02-02 | 英国巴奥米特保健有限公司 | 施加骨附着涂层的方法和设备 |
| CN110323402A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-10-11 | 东莞新能源科技有限公司 | 电池组件及电化学装置 |
| CN110860754A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-03-06 | 哈尔滨工业大学 | 焊接铝基复合材料和钛合金使焊缝金属间化合物颗粒弥散强化的钎焊方法 |
| CN113263259A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-17 | 上海工程技术大学 | 铝硅镀层热成形钢的微振辅助激光搭接焊方法 |
| CN113963868A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-01-21 | 辽宁东科电力有限公司 | 一种使用焊接方式对支柱绝缘子瓷体与法兰修复的方法 |
| CN115138936A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-04 | 上海交通大学 | 一种消除铝-钛激光熔钎焊搭接接头铝合金热裂纹的方法 |
| CN115351446A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-18 | 兰州理工大学 | 一种超声辅助与纳米颗粒耦合强化的铝/铜异种金属等离子弧焊接方法 |
| CN115401281A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-29 | 中国兵器装备集团西南技术工程研究所 | 一种钛铝异种金属径向摩擦钎焊的方法 |
| CN117564387A (zh) * | 2024-01-15 | 2024-02-20 | 烟台大学 | 旋转热浸连接及增材制备异种金属复合结构的方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5931433B2 (ja) * | 1980-02-22 | 1984-08-02 | 株式会社日立製作所 | ＴｉとＡｌあるいはＡｌ合金との接合方法 |
| CN1511074A (zh) * | 2002-03-08 | 2004-07-07 | 贝洱两合公司 | 用于铝钎焊的焊剂 |
| CN1615204A (zh) * | 2001-11-21 | 2005-05-11 | 达纳加拿大公司 | 用于低温无焊剂钎焊的产品和方法 |
| CN1644291A (zh) * | 2005-01-19 | 2005-07-27 | 哈尔滨工业大学 | 铝基复合材料超声波毛细焊接方法 |
| CN101284323A (zh) * | 2008-05-09 | 2008-10-15 | 哈尔滨工业大学 | 钛合金与铝合金或铝基复合材料超声预涂覆钎焊方法 |
-
2013
- 2013-03-15 CN CN201310082207.3A patent/CN103143804B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5931433B2 (ja) * | 1980-02-22 | 1984-08-02 | 株式会社日立製作所 | ＴｉとＡｌあるいはＡｌ合金との接合方法 |
| CN1615204A (zh) * | 2001-11-21 | 2005-05-11 | 达纳加拿大公司 | 用于低温无焊剂钎焊的产品和方法 |
| CN1511074A (zh) * | 2002-03-08 | 2004-07-07 | 贝洱两合公司 | 用于铝钎焊的焊剂 |
| CN1644291A (zh) * | 2005-01-19 | 2005-07-27 | 哈尔滨工业大学 | 铝基复合材料超声波毛细焊接方法 |
| CN101284323A (zh) * | 2008-05-09 | 2008-10-15 | 哈尔滨工业大学 | 钛合金与铝合金或铝基复合材料超声预涂覆钎焊方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 庄鸿寿: "异种金属的钎焊", 《焊接》, no. 2, 28 February 2009 (2009-02-28) * |
| 李志勇: "《特种连接方法及工艺》", 31 January 2012, article "钎焊方法及工艺" * |
Cited By (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103433584A (zh) * | 2013-06-19 | 2013-12-11 | 哈尔滨工业大学 | 一种钛、铝异种金属大气条件下的中温钎焊方法 |
| CN103565287A (zh) * | 2013-11-12 | 2014-02-12 | 哈尔滨工业大学 | 一种复合铝底的钛锅及其制备方法 |
| CN103839845B (zh) * | 2014-03-25 | 2016-06-08 | 哈尔滨工业大学 | 硅/金属含能调制膜诱导反应制备高温服役低电阻接头的方法 |
| CN103839845A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-04 | 哈尔滨工业大学 | 硅/金属含能调制膜诱导反应制备高温服役低电阻接头的方法 |
| CN104651898A (zh) * | 2015-02-09 | 2015-05-27 | 大连理工大学 | 一种金属间化合物薄膜的制备方法 |
| US10893943B2 (en) | 2015-04-10 | 2021-01-19 | Biomet Manufacturing, Llc | Method and apparatus for applying a bone attachment coating |
| CN107660141A (zh) * | 2015-04-10 | 2018-02-02 | 英国巴奥米特保健有限公司 | 施加骨附着涂层的方法和设备 |
| CN105603159A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-05-25 | 江苏科技大学 | 一种超声辅助炉中表面工程处理装置及方法 |
| CN106271047A (zh) * | 2016-09-08 | 2017-01-04 | 南京理工大学 | 一种采用飞秒激光焊接钛‑铝异种金属的方法 |
| CN110323402A (zh) * | 2019-06-17 | 2019-10-11 | 东莞新能源科技有限公司 | 电池组件及电化学装置 |
| CN110860754A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-03-06 | 哈尔滨工业大学 | 焊接铝基复合材料和钛合金使焊缝金属间化合物颗粒弥散强化的钎焊方法 |
| CN110860754B (zh) * | 2019-12-03 | 2021-07-27 | 哈尔滨工业大学 | 焊接铝基复合材料和钛合金使焊缝金属间化合物颗粒弥散强化的钎焊方法 |
| CN113263259A (zh) * | 2021-05-24 | 2021-08-17 | 上海工程技术大学 | 铝硅镀层热成形钢的微振辅助激光搭接焊方法 |
| CN113963868A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-01-21 | 辽宁东科电力有限公司 | 一种使用焊接方式对支柱绝缘子瓷体与法兰修复的方法 |
| CN113963868B (zh) * | 2021-11-26 | 2024-03-26 | 辽宁东科电力有限公司 | 一种使用焊接方式对支柱绝缘子瓷体与法兰修复的方法 |
| CN115138936A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-10-04 | 上海交通大学 | 一种消除铝-钛激光熔钎焊搭接接头铝合金热裂纹的方法 |
| CN115351446A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-18 | 兰州理工大学 | 一种超声辅助与纳米颗粒耦合强化的铝/铜异种金属等离子弧焊接方法 |
| CN115401281A (zh) * | 2022-09-01 | 2022-11-29 | 中国兵器装备集团西南技术工程研究所 | 一种钛铝异种金属径向摩擦钎焊的方法 |
| CN115351446B (zh) * | 2022-09-01 | 2024-01-30 | 兰州理工大学 | 一种超声辅助与纳米颗粒耦合强化的铝/铜异种金属等离子弧焊接方法 |
| CN117564387A (zh) * | 2024-01-15 | 2024-02-20 | 烟台大学 | 旋转热浸连接及增材制备异种金属复合结构的方法 |
| CN117564387B (zh) * | 2024-01-15 | 2024-03-15 | 烟台大学 | 旋转热浸连接及增材制备异种金属复合结构的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103143804B (zh) | 2016-03-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103143804B (zh) | 一种钛、铝异种金属超声辅助火焰钎焊方法 | |
| Shao et al. | Effect of joining parameters on microstructure of dissimilar metal joints between aluminum and galvanized steel | |
| CN103143803B (zh) | 一种预镀层钛合金与铝合金电弧熔钎焊方法 | |
| CN100493795C (zh) | 超声钎焊铝基复合材料焊缝复合化方法 | |
| Lei et al. | Microstructure and mechanical properties of welding–brazing of Ti/Al butt joints with laser melting deposition layer additive | |
| CN103433584A (zh) | 一种钛、铝异种金属大气条件下的中温钎焊方法 | |
| CN102350553B (zh) | 一种高体积含量陶瓷增强铝基复合材料的焊接方法 | |
| CN103143802B (zh) | 一种钛合金与铝合金钎料预涂覆真空钎焊方法 | |
| Zhang et al. | Interfacial phenomena of cold metal transfer (CMT) welding of zinc coated steel and wrought aluminium | |
| Yu et al. | Interface reaction in ultrasonic vibration-assisted brazing of aluminum to graphite using Sn–Ag–Ti solder foil | |
| CN102528243A (zh) | 钛-铝异种合金tig电弧预热的电弧熔钎焊焊接方法 | |
| CN104801848B (zh) | 一种调控钛/铝异种金属搅拌摩擦焊接头中脆性相的方法 | |
| CN106270890B (zh) | 一种铝钢钎焊方法 | |
| CN104400237A (zh) | 一种多物理场辅助异种金属材料的焊接方法 | |
| CN105108257B (zh) | 一种过渡液相辅助固相连接方法 | |
| CN103343847B (zh) | 铜铝管及其焊接工艺 | |
| CN102896406A (zh) | 钛合金与纯铝板的tig焊接方法 | |
| CN106271214A (zh) | 一种钎焊不锈钢用Ag‑Cu/W纳米多层膜钎料的制备方法 | |
| Yang et al. | Development of novel CsF–RbF–AlF3 flux for brazing aluminum to stainless steel with Zn–Al filler metal | |
| CN103084714A (zh) | 一种钛合金与纯铝薄板的激光预处理填丝tig焊接方法 | |
| FR2880899A1 (fr) | Procede d'electrodeposition et de pre traitement de pieces faconnees d'aluminium | |
| CN107262862A (zh) | 一种镀镍‑锌复合镀层的钢/铝钎焊方法 | |
| CN101992331B (zh) | 超级镍叠层材料与Cr18-Ni8不锈钢的真空钎焊工艺 | |
| CN114310167B (zh) | 一种铝/钢复合过渡接头的加工工艺 | |
| CN102974925A (zh) | 一种通过tig电弧协同加热优化铝/钢mig钎焊接头方法 |
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 | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wan Long Inventor after: Lv Shixiong Inventor after: Lv Zongliang Inventor after: Liu Xin Inventor after: Huang Tifang Inventor after: Shu Xi Inventor before: Lv Shixiong Inventor before: Xu Yongqiang Inventor before: Huang Yongxian Inventor before: Cui Qinglong Inventor before: Zheng Chuanqi |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180312 Address after: 150000 Harbin, Harbin City, Heilongjiang Province, Nangang District Post Street, No. 434 Kazakhstan Science Park, room 107, room first Patentee after: HARBIN WORLD WIDE WELDING TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 150001 School of materials science and engineering,, Harbin, Nangang, China, Harbin Institute of Technology, Patentee before: Harbin Institute of Technology |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20190603 Address after: 215334 No. 135 Zhangji Road, Kunshan Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Kunshan Hagong Wanzhou Welding Research Institute Co.,Ltd. Address before: 150000 Room 107, 1st Floor, Science Park, Harbin University of Technology, No. 434 Post Street, Nangang District, Harbin City, Heilongjiang Province Patentee before: HARBIN WORLD WIDE WELDING TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20230410 Address after: Room 611-426, R&D Center Building, China (Hefei) International Intelligent Voice Industrial Park, 3333 Xiyou Road, High-tech Zone, Hefei City, Anhui Province, 230094 Patentee after: Anhui Wanyu mechanical equipment Technology Co.,Ltd. Address before: 215334 No. 135 Zhangji Road, Kunshan Development Zone, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: Kunshan Hagong Wanzhou Welding Research Institute Co.,Ltd. |