铝材的接合方法技术

在第一夹具和与第一夹具对置配置且具有供液口的第二夹具之间划分出的内部空间中，沿着第一夹具配置第一铝延展材料。将铝熔液从供液口朝向第一铝延展材料加压注入，使铝熔液与第一铝延展材料的表面发生碰撞，从而将第一铝延展材料的与铝熔液碰撞的位置下挖。使铝熔液与第一铝延展材料的因下挖而被去除的部分一起沿着碰撞位置周围的第一铝延展材料的表面向内部空间流动。向内部空间流动。向内部空间流动。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】铝材的接合方法


[0001]本专利技术涉及铝材的接合方法。

技术介绍

[0002]作为对多个金属材料进行面接合的技术，存在包层轧制。包层轧制是利用轧制辊将多个金属材料压下而使金属材料彼此在热态或冷态下进行压接的技术。在包层轧制中，氧化覆膜由于压接面的变形而被破坏，因此即使是铝合金等的、容易在表面形成氧化覆膜的材料也能够得到良好的压接面。
[0003]在利用这样的包层轧制对金属材料进行压接的情况下，为了可靠地破坏氧化覆膜而需要提高压下率，有时也需要进行多次轧制。因此，提出一种技术，通过在多个金属材料之间配置中间层，将中间层的一部分液相化并进行轧制来降低压下率(专利文献1)。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：国际公开第2013/065160号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的课题
[0008]这些技术只能进行平坦的板的接合，接合体也必然成为板状，因此无法采用机动车部件的冲压成型品等的具有三维形状的构件的接合。
[0009]然而，作为不受形状制约地对具有各种形状的构件进行面接合的技术，考虑钎焊接合、固相扩散接合。对于钎焊而言，需要在接合面整体没有遗漏地扩展钎料，因此施工困难，并且需要准备专用的钎料、热处理炉。另外，对于固相扩散接合技术而言，由于氧化覆膜会阻挡由扩散引起的原子的移动，因此该技术无法应用在铝合金这样的容易形成氧化覆膜的金属材料中。
[0010]并且，近年来，作为代替钢材的轻量的结构材料，正在积极地进行铝材的应用。对于该铝材，实现比上述的面接合技术的情况更高的接合强度的期望较高。例如，虽然通过在接合面设置突起部就能够抑制接合面处的滑动从而提高接合强度，但加工变得繁杂，在施工性、成本方面问题较多。
[0011]因此，本专利技术的第一目的在于，提供一种铝材的接合方法，即使在使容易产生氧化覆膜的铝材成为复杂的三维形状并对其进行接合的情况下，也能够不使加工变得繁杂地提高接合强度。另外，第二目的在于，提供一种铝材的接合方法，使接合的金属材料形状具有自由度，即使在具有牢固的氧化覆膜的情况下也能够进行良好的接合。
[0012]用于解决课题的方案
[0013]本专利技术由下述的结构构成。
[0014](1)一种铝材的接合方法，其中，
[0015]所述铝材的接合方法依次实施如下工序：
[0016]在第一夹具和与所述第一夹具对置配置且具有供液口的第二夹具之间划分出的内部空间中，沿着所述第一夹具配置第一铝延展材料的工序；
[0017]将铝熔液从所述供液口朝向所述第一铝延展材料加压注入，使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的表面发生碰撞，从而将所述第一铝延展材料的与所述铝熔液碰撞的碰撞位置下挖的工序；以及
[0018]使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的因下挖而被去除的部分一起沿着所述碰撞位置周围的所述第一铝延展材料的表面向所述内部空间流动的工序。
[0019](2)一种铝材的接合方法，其中，
[0020]所述铝材的接合方法依次实施如下工序：
[0021]在第一夹具和与所述第一夹具对置配置且具有供液口的第二夹具之间划分出的内部空间中，沿着所述第一夹具配置第一铝延展材料，并以与所述第一铝延展材料分离的方式沿着所述第二夹具配置第二铝延展材料的工序；
[0022]将铝熔液从所述供液口朝向所述内部空间加压注入，并在所述第二铝延展材料形成贯通孔的工序；
[0023]将所述铝熔液通过所述贯通孔向所述内部空间加压注入，使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的表面发生碰撞，从而将所述第一铝延展材料的与所述铝熔液碰撞的碰撞位置下挖的工序；以及
[0024]使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的因下挖而被去除的部分一起沿着所述碰撞位置周围的所述第一铝延展材料以及所述第二铝延展材料的表面向所述内部空间流动的工序。
[0025](3)一种铝材的接合方法，其将由铝延展材料构成的金属材料与由铝铸造物构成的填充材料接合，其中，
[0026]所述铝材的接合方法具有：
[0027]在由熔点比所述金属材料以及所述填充材料高的原材料构成的夹具形成的流路内，以使所述金属材料的被接合面露出的方式进行配置的工序；
[0028]将所述填充材料的熔液向所述流路内喷射，从而生成所述填充材料的液滴的工序；
[0029]使所述液滴在所述流路内冷却并凝固而成的微粒与所述被接合面发生碰撞，从而在所述被接合面形成新生面的工序；
[0030]在形成所述新生面后且形成氧化覆膜前，通过所述填充材料的熔液而利用所述金属材料将所述新生面覆盖的工序；以及
[0031]在将所述流路内的熔液保持在固相扩散接合温度的状态下进行加压，从而使所述新生面与所述填充材料固相扩散接合的工序。
[0032]专利技术效果
[0033]根据本专利技术，即使在使容易产生氧化覆膜的铝材成为复杂的三维形状并对其进行接合的情况下，也能够不使加工变得繁杂地提高接合强度。另外，根据本专利技术，不仅能够对板材那样的平坦的构件进行接合，也能够对冲压成形品等进行了加工的铝材进行接合，因此接合构件的选择具有自由度，即使在具有牢固的氧化覆膜的情况下也能够进行良好的接合。
附图说明
[0034]图1是示意性地示出对铝材进行接合的夹具的主要部分结构图。
[0035]图2A是示出在夹具的内部空间配置了第一铝延展材料的情况的工序说明图。
[0036]图2B是示出向图2A所示的内部空间注入了铝熔液的情况的工序说明图。
[0037]图3A是阶段性地示出铝熔液向内部空间填充并直至凝固的情况的工序说明图。
[0038]图3B是阶段性地示出铝熔液向内部空间填充并直至凝固的情况的工序说明图。
[0039]图3C是阶段性地示出铝熔液向内部空间填充并直至凝固的情况的工序说明图。
[0040]图3D是阶段性地示出铝熔液向内部空间填充并直至凝固的情况的工序说明图。
[0041]图3E是阶段性地示出铝熔液向内部空间填充并直至凝固的情况的工序说明图。
[0042]图4A是示出在夹具内的内部空间配置了铝延展材料的情况的工序说明图。
[0043]图4B是示出向图4A所示的内部空间注入了铝熔液的情况的工序说明图。
[0044]图5A是示出在夹具内的内部空间设置了多个贯通孔和凹部的情况的工序说明图。
[0045]图5B是示出向图5A所示的内部空间注入了铝熔液的情况的工序说明图。
[0046]图6A是示出在夹具内的内部空间配置了一对铝延展材料的情况的工序说明图。
[0047]图6B是示出向图6A所示的内部空间注入了铝熔液的情况的工序说明图。
[0048]图7A是示出在夹具内的内部空间配置了具有下孔的铝延展材料的情况的工序说明图。
[0049]图7B是示出向图7A所示的内部空间注入了铝熔液的情况的工序说明图。
[0050本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种铝材的接合方法，其中，所述铝材的接合方法依次实施如下工序：在第一夹具和与所述第一夹具对置配置且具有供液口的第二夹具之间划分出的内部空间中，沿着所述第一夹具配置第一铝延展材料的工序；将铝熔液从所述供液口朝向所述第一铝延展材料加压注入，使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的表面发生碰撞，从而将所述第一铝延展材料的与所述铝熔液碰撞的碰撞位置下挖的工序；以及使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的因下挖而被去除的部分一起沿着所述碰撞位置周围的所述第一铝延展材料的表面向所述内部空间流动的工序。2.根据权利要求1所述的铝材的接合方法，其中，下挖至不贯穿所述第一铝延展材料的所述碰撞位置的深度。3.根据权利要求1所述的铝材的接合方法，其中，通过所述铝熔液的碰撞贯穿所述第一铝延展材料的所述碰撞位置。4.根据权利要求3所述的铝材的接合方法，其中，所述第一夹具在与形成于所述第二夹具的所述供液口对置的位置具有开口面积比所述供液口的开口面积大的凹部，通过贯穿所述第一铝延展材料而形成的浇道向所述凹部填充所述铝熔液。5.根据权利要求4所述的铝材的接合方法，其中，在所述第二夹具的多个部位设置有所述供液口，在所述第一夹具的与所述供液口对置的位置分别设置有所述凹部，向各个所述凹部填充所述铝熔液。6.根据权利要求1～5中任一项所述的铝材的接合方法，其中，配置所述第一铝延展材料的工序还具有将具有切口或贯通孔的第二铝延展材料在通过所述切口或所述贯通孔使所述供液口露出于所述内部空间的位置，以与所述第一铝延展材料分离的方式沿着所述第二夹具设置的工序。7.根据权利要求1所述的铝材的接合方法，其中，所述第一铝延展材料是平板形状。8.根据权利要求1所述的铝材的接合方法，其中，所述第一铝延展材料是管形状。9.一种铝材的接合方法，其中，所述铝材的接合方法依次实施如下工序：在第一夹具和与所述第一夹具对置配置且具有供液口的第二夹具之间划分出的内部空间中，沿着所述第一夹具配置第一铝延展材料，并以与所述第一铝延展材料分离的方式沿着所述第二夹具配置第二铝延展材料的工序；将铝熔液从所述供液口朝向所述内部空间加压注入，并在所述第二铝延展材料形成贯通孔的工序；将所述铝熔液通过所述贯通孔向所述内部空间加压注入，使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的表面发生碰撞，从而将所述第一铝延展材料的与所述铝熔液碰撞的碰撞位置下挖的工序；以及
使所述铝熔液与所述第一铝延展材料的因下挖而被去除...

【专利技术属性】
技术研发人员：今村美速，今井智惠子，北泽敏明，增泽久臣，
申请(专利权)人：株式会社神户制钢所，
类型：发明
国别省市：