本發(fā)明涉及材料焊接，具體涉及一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝。

背景技術(shù)：

1、復(fù)合材料兼有多種材料有益的性能于一身，因此，在很多加工制造場(chǎng)合收到?廣泛的應(yīng)用，尤其是在一些鑄造構(gòu)件上得到廣泛應(yīng)用，然而，由于復(fù)合材料具有兩個(gè)或者兩種以上的不同的材料，因此，在進(jìn)行焊接的過(guò)程中具有較大的難度，目前針對(duì)多金屬梯度結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料進(jìn)行焊接時(shí)，通常采用的固相焊接或者融化焊接，但是，對(duì)不不同材料進(jìn)行焊接的過(guò)程中仍具有固定的不足之處，例如針對(duì)鋁合金和不銹鋼材料構(gòu)成的多金屬梯度結(jié)構(gòu)，由于性能不同、熔點(diǎn)不同等原因，目前常見的焊接方式很難完成對(duì)其焊接。

2、因此，目前亟需一種新的技術(shù)方案來(lái)解決上述的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是提供一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的焊接工藝，采用一下的技術(shù)方案：

2、一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，該工藝包括以下步驟：

3、s1、準(zhǔn)備至少兩種不同金屬材料，并根據(jù)梯度結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行預(yù)處理；

4、s2、將所述金屬材料堆疊定位，確保焊接區(qū)域精確對(duì)準(zhǔn)；

5、s3、設(shè)置焊接參數(shù)，包括焊接電流、電壓、焊接速度和保護(hù)氣體類型及流量；

6、s4、采用脈沖電弧焊接，通過(guò)漸變過(guò)渡的方式，對(duì)所述金屬材料之間的焊接；

7、s5、對(duì)焊接后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行去應(yīng)力退火和表面處理；

8、其中所述焊接參數(shù)的設(shè)置包括：

9、-?焊接電流：100-250a；

10、-?焊接電壓：15-30v；

11、-?焊接速度：10-30cm/min；

12、-?保護(hù)氣體流量：氬氣12-15l/min，二氧化碳0-5l/min。

13、進(jìn)一步的，所述不同金屬材料包括鋁合金和不銹鋼。

14、進(jìn)一步的，所述脈沖電弧焊接為使用電弧電流的脈沖頻率和寬度來(lái)控制熔深和熔池混合。

15、進(jìn)一步的，在s3步驟中，所述焊接參數(shù)的設(shè)置還包括有對(duì)所述脈沖電流的頻率和寬度，其中脈沖電流頻率為1-5hz，脈沖寬度為30-70%。

16、進(jìn)一步的，在s1步驟中，所述預(yù)處理包括：

17、對(duì)至少兩種不同的金屬材料表面進(jìn)行打磨毛化；

18、預(yù)先對(duì)至少兩種不同的金屬材料進(jìn)行預(yù)熱，預(yù)熱溫度在300-350℃，并保溫20-30min，自然冷卻至100-150℃。

19、進(jìn)一步的，在s2步驟中，在對(duì)兩種金屬材料進(jìn)行堆疊定位的過(guò)程中，將兩種金屬材料的待焊接表面相互貼緊并相互摩擦，使待焊接表面溫度上升至150-200℃。

20、進(jìn)一步的，在s5步驟中，所述應(yīng)力退火包括有：

21、將焊接后的結(jié)構(gòu)在30-40?min之內(nèi)加熱至300-350℃，并保溫20-30min；

22、在進(jìn)行對(duì)焊接后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行二次加熱至400-450℃，并保溫20-30?min，隨后自認(rèn)冷卻至室溫。

23、本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果如下：

24、通過(guò)本實(shí)施例提供的焊接工藝，相比現(xiàn)有技術(shù)來(lái)講具有一下優(yōu)勢(shì)：

25、漸變的金屬成分：通過(guò)特殊的焊接工藝，實(shí)現(xiàn)焊接接頭處金屬成分的漸變，從而改善焊接接頭的力學(xué)性能和耐蝕性。

26、減少熱影響區(qū)：優(yōu)化的焊接參數(shù)和工藝設(shè)置減少了焊接熱影響區(qū)的大小，減輕了焊接應(yīng)力集中。

27、改善應(yīng)力分布：通過(guò)多金屬梯度結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，優(yōu)化了焊接接頭處的應(yīng)力分布，提高了焊接結(jié)構(gòu)的整體性能。

技術(shù)特征：

1.一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，該工藝包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，所述不同金屬材料包括鋁合金和不銹鋼。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，所述脈沖電弧焊接為使用電弧電流的脈沖頻率和寬度來(lái)控制熔深和熔池混合。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，在s3步驟中，所述焊接參數(shù)的設(shè)置還包括有對(duì)所述脈沖電流的頻率和寬度，其中脈沖電流頻率為1-5hz，脈沖寬度為30-70%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，在s1步驟中，所述預(yù)處理包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，在s2步驟中，在對(duì)兩種金屬材料進(jìn)行堆疊定位的過(guò)程中，將兩種金屬材料的待焊接表面相互貼緊并相互摩擦，使待焊接表面溫度上升至150-200℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，其特征在于，在s5步驟中，所述應(yīng)力退火包括有：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種多金屬梯度結(jié)構(gòu)的電弧焊接工藝，該工藝包括以下步驟：S1、準(zhǔn)備至少兩種不同金屬材料，并根據(jù)梯度結(jié)構(gòu)要求進(jìn)行預(yù)處理；S2、將所述金屬材料堆疊定位，確保焊接區(qū)域精確對(duì)準(zhǔn)；S3、設(shè)置焊接參數(shù)，包括焊接電流、電壓、焊接速度和保護(hù)氣體類型及流量；S4、采用脈沖電弧焊接，通過(guò)漸變過(guò)渡的方式，對(duì)所述金屬材料之間的焊接；S5、對(duì)焊接后的結(jié)構(gòu)進(jìn)行去應(yīng)力退火和表面處理；通過(guò)特殊的焊接工藝，實(shí)現(xiàn)焊接接頭處金屬成分的漸變，從而改善焊接接頭的力學(xué)性能和耐蝕性。

技術(shù)研發(fā)人員：徐光周,陶誠(chéng),張?chǎng)?陳彥鋒,程?hào)|,蘭小英,李成果,張后發(fā)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：重慶銘利達(dá)科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2