RU2019126649A - Контактная сварка несвариваемых металлов с помощью нанесенных термическим напылением промежуточных слоев - Google Patents

Контактная сварка несвариваемых металлов с помощью нанесенных термическим напылением промежуточных слоев Download PDF

Info

Publication number
RU2019126649A
RU2019126649A RU2019126649A RU2019126649A RU2019126649A RU 2019126649 A RU2019126649 A RU 2019126649A RU 2019126649 A RU2019126649 A RU 2019126649A RU 2019126649 A RU2019126649 A RU 2019126649A RU 2019126649 A RU2019126649 A RU 2019126649A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
preceding paragraphs
sprayed layer
base
aluminum
welding
Prior art date
Application number
RU2019126649A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2776711C2 (ru
RU2019126649A3 (ru
Inventor
Кристиан ДЁМКЕС
Томас ХЮНДГЕН
Стефан Линднер
Original Assignee
Оутокумпу Оюй
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 Оутокумпу Оюй filed Critical Оутокумпу Оюй
Publication of RU2019126649A publication Critical patent/RU2019126649A/ru
Publication of RU2019126649A3 publication Critical patent/RU2019126649A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2776711C2 publication Critical patent/RU2776711C2/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K3/00Tools, devices, or special appurtenances for soldering, e.g. brazing, or unsoldering, not specially adapted for particular methods
    • B23K3/04Heating appliances
    • B23K3/047Heating appliances electric
    • B23K3/0478Heating appliances electric comprising means for controlling or selecting the temperature or power
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/06Resistance welding; Severing by resistance heating using roller electrodes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/10Spot welding; Stitch welding
    • B23K11/11Spot welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/14Projection welding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/163Welding of coated materials
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K11/00Resistance welding; Severing by resistance heating
    • B23K11/16Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded
    • B23K11/20Resistance welding; Severing by resistance heating taking account of the properties of the material to be welded of different metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/20Bonding
    • B23K26/32Bonding taking account of the properties of the material involved
    • B23K26/323Bonding taking account of the properties of the material involved involving parts made of dissimilar metallic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/23Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded
    • B23K9/232Arc welding or cutting taking account of the properties of the materials to be welded of different metals
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/012Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of aluminium or an aluminium alloy
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/01Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic
    • B32B15/013Layered products comprising a layer of metal all layers being exclusively metallic one layer being formed of an iron alloy or steel, another layer being formed of a metal other than iron or aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/02Pretreatment of the material to be coated, e.g. for coating on selected surface areas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06Metallic material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/06Metallic material
    • C23C4/08Metallic material containing only metal elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/04Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge characterised by the coating material
    • C23C4/10Oxides, borides, carbides, nitrides or silicides; Mixtures thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C4/00Coating by spraying the coating material in the molten state, e.g. by flame, plasma or electric discharge
    • C23C4/18After-treatment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/02Iron or ferrous alloys
    • B23K2103/04Steel or steel alloys
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/18Dissimilar materials
    • B23K2103/20Ferrous alloys and aluminium or alloys thereof

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)
  • Resistance Welding (AREA)

Claims (15)

1. Способ соединения по меньшей мере двух материалов, несвариваемых непосредственно друг с другом, посредством теплового соединения в конфигурации соединения внахлест, отличающийся тем, что используют последовательность из двух стадий, состоящую из первой стадии нанесения термомеханического или механического защищающего поверхность слоя на поверхность (нержавеющей) стальной основы (1) и второй стадии, на которой применяют способ теплового соединения для сваривания напыленного слоя (2) с наложенным алюминиевым листом (3), при отсутствии хрупких интерметаллических фаз во всей конфигурации материала.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расплавляют только площадь контакта алюминиевого напыленного слоя (2) с алюминиевым листом (3), при отсутствии хрупких интерметаллических фаз в зоне контакта между напыленным слоем (2) алюминия и (нержавеющей) стальной основой (1).
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что нанесение защищающего поверхность слоя осуществляют термомеханическим способом нанесения покрытия.
4. Способ по пп. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что нанесение защищающего поверхность слоя осуществляют способом термического напыления.
5. Способ по любому из предшествующих пп. 1, 2, отличающийся тем, что устанавливают сварочную конфигурацию в виде соединения внахлест.
6. Способ по любому из предшествующих пп. 1-5, отличающийся тем, что термически напыленный слой (2) представляет собой алюминий, сплав на основе алюминия или сочетание алюминия с карбидами.
7. Способ по любому из предшествующих пп. 1-6, отличающийся тем, что термически напыленный слой (2) сваривают с наложенным листом (3) методом контактной сварки, таким как адгезионная сварка, точечная сварка, рельефная сварка или сварка роликовым швом.
8. Способ по любому из предшествующих пп. 1-7, отличающийся тем, что отношение толщины термически напыленного слоя (2) к достигнутому диаметру сварной точки (4) меньше или равно 0,25 мм.
9. Способ по любому из предыдущих пп. 1-8, отличающийся тем, что общая толщина листа, включая основу (1), термически напыленный слой (2), наложенный лист (3), составляет от 1,5 мм до 6,0 мм.
10. Способ по любому из предшествующих пп. 1-9, отличающийся тем, что толщина термически напыленного слоя (2) составляет от 0,25 до 1,5 мм.
11. Способ по любому из предшествующих пп. 1-10, отличающийся тем, что переходная зона между термически напыленным слоем (2) и основным материалом находится при температуре менее 350°С.
12. Способ по любому из предшествующих пп. 1-11, отличающийся тем, что основа (1) для термического напыления представляет собой углеродистую сталь, имеющую углеродный эквивалент (УЭ) более 0,65%, где УЭ рассчитывают по формуле (содержание элементов в масс. %) УЭ=С+Mn/6+(Cu+Ni)/15+(Cr+Mo+V)/5.
13. Способ по любому из предшествующих пп. 1-12, отличающийся тем, что основа (1) для термического напыления представляет собой материал из углеродистой стали, предпочтительно из углеродистой стали с цинковым поверхностным покрытием.
14. Способ по любому из предшествующих пп. 1-13, отличающийся тем, что основа (1) для термического напыления состоит из нержавеющей стали.
15. Способ по любому из предшествующих пп. 1-14, отличающийся тем, что поверхность основы (1) предварительно обрабатывают посредством очистки и дробеструйной обработки.
RU2019126649A 2017-02-24 2018-02-16 Контактная сварка несвариваемых металлов с помощью нанесенных термическим напылением промежуточных слоев RU2776711C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17157773.7A EP3366406A1 (en) 2017-02-24 2017-02-24 Resistance welding of unweldable metals with thermal sprayed interlayers
EP17157773.7 2017-02-24
PCT/EP2018/053892 WO2018153785A1 (en) 2017-02-24 2018-02-16 Resistance welding of unweldable metals with thermal sprayed interlayers

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2019126649A true RU2019126649A (ru) 2021-03-24
RU2019126649A3 RU2019126649A3 (ru) 2021-04-07
RU2776711C2 RU2776711C2 (ru) 2022-07-25

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
EP3366406A1 (en) 2018-08-29
TW201838493A (zh) 2018-10-16
JP2020508877A (ja) 2020-03-26
CN111432971A (zh) 2020-07-17
TWI783095B (zh) 2022-11-11
KR20190122219A (ko) 2019-10-29
TWI762588B (zh) 2022-05-01
US11524351B2 (en) 2022-12-13
WO2019149336A1 (en) 2019-08-08
JP7261167B2 (ja) 2023-04-19
TW201938390A (zh) 2019-10-01
EP3369516A1 (en) 2018-09-05
AU2024201319A1 (en) 2024-03-21
CN110312589B (zh) 2022-12-16
BR112019017427A2 (pt) 2020-04-07
AU2018223090A1 (en) 2019-09-05
CA3053613A1 (en) 2018-08-30
US11548087B2 (en) 2023-01-10
CN110312589A (zh) 2019-10-08
SG10202108993YA (en) 2021-09-29
KR102436341B1 (ko) 2022-08-25
MX2019010071A (es) 2019-10-15
WO2018153785A1 (en) 2018-08-30
RU2019126649A3 (ru) 2021-04-07
US20210069819A1 (en) 2021-03-11
EP3369516B1 (en) 2023-10-18
SG11201907514XA (en) 2019-09-27
US20190381592A1 (en) 2019-12-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10500679B2 (en) Resistance welding electrode and method of resistance welding
CN105050760B (zh) 焊接板组件及其制造方法
Kouadri-David et al. Study of metallurgic and mechanical properties of laser welded heterogeneous joints between DP600 galvanised steel and aluminium 6082
JP2017521263A5 (ru)
MX2019010071A (es) Soldadura por resistencia de metales no soldables con capas intercaladas pulverizadas termicamente.
SI2007545T1 (sl) Postopek izdelave varjenega kosa z zelo dobrimi mehanskimi lastnostmi, izhajajoč iz laminirane in prevlečene pločevine
JP2011514947A5 (ja) エグゾーストターボチャージャ
JP2016101593A5 (ru)
WO2016181996A1 (ja) スポット溶接方法
US20200016679A1 (en) Pretreatment of weld flanges to mitigate liquid metal embrittlement cracking in resistance welding of galvanized steels
MX2020009177A (es) Metodo para el pretratamiento de soldeo de laminas de acero revestidas.
JP2018039019A (ja) スポット溶接方法
JP5727346B2 (ja) 溶融亜鉛−アルミニウム系合金めっき鋼材の溶接部補修方法および溶接構造体
JPWO2016068319A1 (ja) レーザ溶接継手及びその製造方法
US20210107086A1 (en) Pretreatment of weld flanges to mitigate liquid metal embrittlement cracking in resistance welding of galvanized steels
CN105880865A (zh) 一种低熔点铝基钎焊材料及其制备方法
Kang et al. Corrosion assessment of Al/Fe dissimilar metal joint
Kang et al. Cold-Metal-Transfer Arc Joining of Al 6K32 Alloy to Steel Sheets
JP4962907B2 (ja) 異種金属の接合方法及び接合構造
RU2544718C1 (ru) Способ припайки стеллитовой накладки на входную кромку стальной рабочей лопатки паровой турбины
KR20170022141A (ko) 분말야금제품의 접합을 위한 브레이징용 용가재 및 이를 이용하여 브레이징 접합한 스프로킷
RU2776711C2 (ru) Контактная сварка несвариваемых металлов с помощью нанесенных термическим напылением промежуточных слоев
Nalajala et al. Gas metal arc brazing behaviour of a galvanised advanced high strength steel in short circuiting and short circuiting with pulsing modes
GE et al. Study on CMT welding-brazing joint microstructure of 7A52 Al alloy-steel stud and influence of Ni coating
RU2016116878A (ru) Способ дуговой сварки велдолетов из аустенитных сталей к трубопроводу из низкоуглеродистых и низколегированных сталей