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专利号: 2024113154980
申请人: 浙江工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-07-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种采用金属‑复合材料等界面温度接头焊接装置的焊接方法,其特征在于,所述焊接装置包括底座(1)、导轨(2)、滑块(3)、夹具(4),导轨(2)通过支柱(1‑1)与底座(1)连接,滑块(3)嵌套于导轨(2),滑块(3)与夹具(4)连接,底座(1)设置数控电阻加热器(5),数控电阻加热器(5)与夹具(4)同轴设置;所述的数控电阻加热器(5)包括端部为平面且直径为

15mm的热压焊头以及936D数控焊台;

所述的滑块(3)包括第一滑块(3‑1)和第二滑块(3‑2),夹具(4)包括第一夹具(4‑1)和第二夹具(4‑2),第一夹具(4‑1)与第一滑块(3‑1)连接,第二夹具(4‑2)与第二滑块(3‑2)连接;

所述的第二夹具(4‑2)夹持金属试样(6),金属试样(6)一侧与数控电阻加热器(5)接触,金属试样(6)另一侧与热电偶接触;

所述的第一夹具(4‑1)夹持复合材料试样(7);

所述的底座(1)设置推进机构(8),推进机构(8)包括推进基座(8‑1)和推棒(8‑2),推棒(8‑2)安装于推进基座(8‑1);

所述的焊接方法包括以下步骤:

步骤1:将金属试样(6)固定在第二夹具(4‑2)上,复合材料试样(7)固定在第一夹具(4‑

1)上,保持金属试样(6)和复合材料试样(7)的端面同轴对齐;

步骤2:设置数控电阻加热器(5)的目标温度,移动第二滑块(3‑2),使金属试样(6)与数控电阻加热器(5)接触,加热金属试样(6);

步骤3:通过热电偶监测金属试样(6)的实时温度,测量值达到目标温度并稳定后,移动第一滑块(3‑1),使复合材料试样(7)与金属试样(6)接触;

步骤4:金属试样(6)加热复合材料试样(7),接触面上的复合材料受热熔化并与金属表面反应,形成稳固的化学连接;

步骤5:金属试样(6)与复合材料试样(7)接触传热3s后,移动第二滑块(3‑2),使金属试样(6)与数控电阻加热器(5)分离,焊接完成的试样冷却至室温后,得到界面温度一致且准确的金属‑复合材料等界面温度接头。

2.根据权利要求1所述的焊接方法,其特征在于,所述的金属试样(6)与复合材料试样(7)固定在夹具上时,需保持端面同轴对齐。

3.根据权利要求2所述的焊接方法,其特征在于,所述金属试样(6)的材料为铝合金,铝合金表面通过硅烷偶联剂处理。

4.根据权利要求3所述的焊接方法,其特征在于,所述金属试样(6)的材料为高强钢或不锈钢。