CN103264220A - 一种双金属管坯的摩擦焊方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双金属管坯摩擦焊方法，所述双金属管坯的外层坯和内层坯均为钢坯；所述双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面；所述相适配的锥面粗糙度在Ra值0.8-0.012/μm之间；在所述双金属管坯的上端摩擦焊机将外层坯夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机将内层坯夹紧；启动摩擦焊机,所述相适配的锥面经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。本发明的方法提高了双金属管坯的焊接强度，节省动力能源，提高生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种双金属管坯的摩擦焊方法。
背景技术
双金属管坯的生产工艺有包覆、堆焊、爆炸焊、离心复合等多种工艺，每种生产工艺均有其不足的缺陷，比如包覆双金属管的内外层之间存在有间隙，无法使用在受热场合。堆焊生产效率极低，成本很高。爆炸焊无法达到全面的冶金结合，内外层的结合力小。离心浇注虽然可以完全冶金结合，但双金属管坯内层成份不易控制。摩擦焊双金属管坯可以弥补上述工艺的缺陷。现有的双金属管坯摩擦焊工艺是将两根不同材质的坯料套装，经摩擦焊机高速旋转，使内外层坯间摩擦升温焊接，这种方法生产的双金属管坯的结合面易出现焊接强度低的现象。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种使结合面焊接强度提高的双金属管坯的摩擦焊方法。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种双金属管坯摩擦焊方法，其特征在于：
所述双金属管坯的外层坯和内层坯均为钢坯；
所述双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面；
所述相适配的锥面粗糙度在Ra值0.8-0.012 /μm之间；
在所述双金属管坯的上端摩擦焊机将外层坯夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机将内层坯夹紧；启动摩擦焊机, 所述相适配的锥面经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
对本发明所做的进一步改进是：所述双金属管坯的内外层钢坯材质在下列钢中选择：碳素结构钢、低合金钢、合金结构钢、工具钢、弹簧钢、轴承钢或不锈钢；
所述双金属管坯的内层坯长度大于外层坯，外层坯全部套装在内层坯上，在双金属管坯的下端内层坯长出的部分为夹持端头；
在所述双金属管坯的上端摩擦焊机的固定夹具将外层坯夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机的动力头将所述夹持端头夹紧，启动摩擦焊机，其动力头的旋转线速度控制在200-300m/min之间，所述相适配的锥面经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
用上述技术方案所产生的有益效果在于：在双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面，可使顶锻作用力增强，焊接面结合牢固，保证焊接强度；锥面的粗糙度使摩擦升温快，节省动力能源，提高生产效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1是本发明的双金属管坯的结构示意图：
如图1所示，1外层坯、2内层坯、3相适配的锥面、4夹持端头。
具体实施方式
对照图1对发明的操作使用步骤作进一步说明：
一种双金属管坯摩擦焊方法，其特征在于：所述双金属管坯的外层坯1和内层坯2均为钢坯；所述双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面3；所述相适配的锥面3粗糙度在Ra值 0.8-0.012/μm之间；在所述双金属管坯的上端摩擦焊机将外层坯1夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机将内层坯2夹紧；启动摩擦焊机, 所述相适配的锥面3经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。所述双金属管坯的内外层钢坯材质在下列钢中选择：碳素结构钢、低合金钢、合金结构钢、工具钢、弹簧钢、轴承钢或不锈钢；所述双金属管坯的内层坯2长度大于外层坯1，外层坯1全部套装在内层坯2上，在双金属管坯的下端内层坯2长出的部分为夹持端头4；在所述双金属管坯的上端摩擦焊机的固定夹具将外层坯1夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机的动力头将所述夹持端头4夹紧，启动摩擦焊机，其动力头的旋转线速度控制在200-300m/min之间，所述相适配的锥面3经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
实施例1：
双金属管坯的外层坯1材质选择304不锈钢，内层坯2材质选择12CrMo，所述双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面3；内外层坯间相适配的锥面的粗糙度为Ra值 0.8/μm；在所述双金属管坯的上端摩擦焊机的固定夹具将外层坯1夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机的动力头将所述夹持端头4夹紧；启动摩擦焊机，摩擦焊机动力头的旋转线速度为200m/min，所述相适配的锥面3经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
实施例2：
本实施例与实施例1的不同是：双金属管坯的外层坯1材质选择45#钢，内层坯2材质选择GGr15，内外层坯间相适配的锥面的粗糙度为Ra值 0.1/μm；摩擦焊机动力头的旋转线速度为250m/min。
实施例3：
本实施例与实施例1的不同是：双金属管坯的外层坯1材质选择20Mn，内层坯2材质选择40Cr，内外层坯间相适配的锥面的粗糙度为Ra值 0.012/μm；摩擦焊机动力头的旋转线速度为300m/min。
Claims (2)
1.一种双金属管坯摩擦焊方法，其特征在于：
所述双金属管坯的外层坯(1)和内层坯（2）均为钢坯；
所述双金属管坯的内外层坯间设有相适配的锥面（3）；
所述相适配的锥面（3）粗糙度在Ra值 0.8-0.012/μm之间；
在所述双金属管坯的上端摩擦焊机将外层坯（1）夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机将内层坯（2）夹紧；启动摩擦焊机, 所述相适配的锥面（3）经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
2.根据权利要求1所述的一种双金属管坯摩擦焊方法，其特征在于：
所述双金属管坯的内外层钢坯材质在下列钢中选择：碳素结构钢、低合金钢、合金结构钢、工具钢、弹簧钢、轴承钢或不锈钢；
所述双金属管坯的内层坯（2）长度大于外层坯（1），外层坯(1)全部套装在内层坯(2)上，在双金属管坯的下端内层坯（2）长出的部分为夹持端头（4）；
在所述双金属管坯的上端摩擦焊机的固定夹具将外层坯（1）夹紧，在双金属管坯的下端摩擦焊机的动力头将所述夹持端头（4）夹紧，启动摩擦焊机，其动力头的旋转线速度控制在200-300m/min之间，所述相适配的锥面（3）经过旋转-摩擦升温到冶金结合温度-轴向加压顶锻三个阶段焊接结合。
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| CN (1) | CN103264220A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105171225A (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-23 | 西北工业大学 | 低碳钢孔型接头的摩擦冷压焊封孔方法 |
| CN108458090A (zh) * | 2017-02-21 | 2018-08-28 | 标立电机有限公司 | 尤其是用于行星齿轮变速器的变速器壳体和制造方法 |
| CN113118614A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 西部金属材料股份有限公司 | 一种金属-陶瓷复合管及其制备方法 |
| CN113798657A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-17 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种利用锥形摩擦焊接方式实现异种合金高强连接的方法 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4331280A (en) * | 1978-07-24 | 1982-05-25 | Hitachi, Ltd. | Method of jointing pipes by friction welding |
| US4367838A (en) * | 1979-09-20 | 1983-01-11 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method of producing clad steel articles |
| US4756465A (en) * | 1985-04-15 | 1988-07-12 | Latviisky Gosudarstvenny Institut | Method of cold welding |
| CN1041900A (zh) * | 1988-10-15 | 1990-05-09 | 张悦仁 | 异种金属管冷挤压-热扩散焊工艺 |
| CN1537698A (zh) * | 2003-04-17 | 2004-10-20 | 北京芳兴多功能床厂 | 一种铜-铝薄壁管摩擦焊接工艺 |
| CN101642847A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种采用旋转摩擦辅助铜铝组合管路件热压焊接的方法 |
-
2012
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4331280A (en) * | 1978-07-24 | 1982-05-25 | Hitachi, Ltd. | Method of jointing pipes by friction welding |
| US4367838A (en) * | 1979-09-20 | 1983-01-11 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Method of producing clad steel articles |
| US4756465A (en) * | 1985-04-15 | 1988-07-12 | Latviisky Gosudarstvenny Institut | Method of cold welding |
| CN1041900A (zh) * | 1988-10-15 | 1990-05-09 | 张悦仁 | 异种金属管冷挤压-热扩散焊工艺 |
| CN1537698A (zh) * | 2003-04-17 | 2004-10-20 | 北京芳兴多功能床厂 | 一种铜-铝薄壁管摩擦焊接工艺 |
| CN101642847A (zh) * | 2009-09-11 | 2010-02-10 | 哈尔滨工业大学 | 一种采用旋转摩擦辅助铜铝组合管路件热压焊接的方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105171225A (zh) * | 2015-08-25 | 2015-12-23 | 西北工业大学 | 低碳钢孔型接头的摩擦冷压焊封孔方法 |
| CN108458090A (zh) * | 2017-02-21 | 2018-08-28 | 标立电机有限公司 | 尤其是用于行星齿轮变速器的变速器壳体和制造方法 |
| CN113118614A (zh) * | 2021-04-22 | 2021-07-16 | 西部金属材料股份有限公司 | 一种金属-陶瓷复合管及其制备方法 |
| CN113798657A (zh) * | 2021-10-11 | 2021-12-17 | 中国兵器工业第五九研究所 | 一种利用锥形摩擦焊接方式实现异种合金高强连接的方法 |
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