【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及异种金属连接，具体为一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法。
技术介绍
1、异种金属的连接可以充分发挥两种金属各自的优越性能，大大提高了其在工业生产及设计领域的应用范围，满足现代工业结构功能多样化的需求。例如，铝镁合金的连接可以用于仪表盘、保险杠、发动机、车身外壳、车轮、悬架系统、刹车、转向系统、电池、座椅、变速箱等部件，保持强度的同时大大减轻了汽车的重量，有助于缓解能源紧缺及环境问题带来的压力。
2、目前，铝镁合金的焊接方法主要有激光焊、扩散焊、电阻焊以及搅拌摩擦焊等。与其它焊接方式相比，电阻焊生产效率高、质量好、且成本低，易于实现机械化和自动化，所适用的焊接材料也非常广泛，不但可以焊接钢铁材料，而且还可以焊接铝、铜等有色金属及其合金。
3、镁铝等异种金属在焊接过程中遇到的主要问题是接头区域往往会生成脆硬相金属间化合物破坏接头强度。针对镁铝间金属化合物的形成，当前的解决方向大多是通过添加中间层金属来隔绝镁铝间的接触反应，获得性能较好的镁铝焊接接头，但中间层金属的加入会导致生产成本提高，降低了生产效率。
4、电阻焊是一种通过电极对组合后的焊件施加压力，利用电流通过接头的接触面及邻近区域产生的电阻热进行焊接的方法。但是目前通过电阻点焊的方式焊接铝镁等异种金属存在的问题是：一方面，由于铝镁等异种金属焊接时需要的热量不同，点焊时容易导致焊接金属两侧熔融状态不同，形成焊接残余应力，引起焊接变形甚至开裂等缺陷的产生。另一方面，为了保证有充足的热量使焊接区形成理想的熔核，焊接铝镁等异
技术实现思路
1、本专利技术为了解决上述提到的现有电阻点焊方式焊接异种金属易产生变形或开裂的缺陷以及熔融飞溅、电极受损的问题，特此提出了一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法。本专利技术根据待焊接异种金属的种类和熔化热量需求对辅助块规格进行调整，来调节异种金属焊接时的热过程以及提供热量补偿。
2、本专利技术提出了一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其具体包括上电极块安装支架、上电极块、上辅助块、下辅助块、下电极块和下电极安装支架，上电极块安装支架和下电极安装支架对称设置在焊接平台上下两侧，上电极块安装支架、上电极块和上辅助块由上往下依次连接；下电极安装支架、下电极块和下辅助块由下往上依次连接。
3、更进一步地，所述上电极块安装支架通过紧固件和上电极块连接，下电极安装支架通过紧固件和下电极块连接。
4、更进一步地，所述上电极块通过两个扣板和上辅助块连接，下电极块通过两个扣板和下辅助块连接。
5、更进一步地，所述上电极块和下电极块材质为铜。
6、一种采用上述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置的焊接方法，其特征在于：包括以下步骤：
7、步骤一、去除焊接金属板材表面的氧化膜和油污等杂质；
8、步骤二，根据待焊接金属板熔化所需热量选择对应的上辅助块和下辅助块；
9、步骤三，对阻热差异化热补偿异种金属连接装置进行组装，将两种待焊接金属板的待连接区域重叠放置于上辅助块和下辅助块之间并进行预压；
10、步骤四，以电阻焊机作为焊接电源，调整焊接参数进行焊接；
11、步骤五，焊接后冷却至室温，释放压力，完成焊接。
12、更进一步地，所述步骤二中上辅助块和下辅助块规格参数根据公式计算选择得到，计算公式为
13、q1＝m·δh
14、q2＝i2rt
15、r＝ρl/s
16、式中q1-待焊接金属板熔化所需热量，m-待焊接金属板熔化区域质量，δh-熔化热，q2-辅助块产热，i-电流，r-电阻，t-时间，ρ-电阻率，l-电流方向辅助块长度，s-电流方向辅助块截面面积。
17、更进一步地，所述步骤三中预压压力为0.6mpa。
18、更进一步地，所述步骤四中焊接参数包括输出电流，输出电流范围为1-4ka。
19、更进一步地，所述步骤四中焊接参数包括焊接频率，焊接频率为2khz。
20、本专利技术所述的一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法的有益效果为：
21、(1)本专利技术所述的一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法，基于电阻焊制备异种金属重叠接头，通过不同规格种类的材料来调节异种金属接头两侧焊接过程中的温度分布和持续时间，进而调节异种金属界面的显微组织，达到提升接头强度的目的；
22、(2)本专利技术所述的一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法，通过设置的上辅助块和下辅助块对焊接区域热量进行补充，有效避免了焊接接头区域因熔融不足导致的冷裂等缺陷；
23、(3)本专利技术所述的一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置及焊接方法，可根据金属材料所需熔化热量的不同选用不同规格的工艺辅助块，可通过改变辅助块大小进而调节异种金属两侧输入热量使之达到同时熔化的目的，从而在压力作用下使两种金属通过扩散作用连接在一起，降低了异种金属间脆硬相化合物的影响，使接头强度得到改善。
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1.一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：包括上电极块安装支架(1)、上电极块(3)、上辅助块(4)、下辅助块(6)、下电极块(7)和下电极安装支架(8)，上电极块安装支架(1)和下电极安装支架(8)对称设置在焊接平台上下两侧，上电极块安装支架(1)、上电极块(3)和上辅助块(4)由上往下依次连接；下电极安装支架(8)、下电极块(7)和下辅助块(6)由下往上依次连接。
2.根据权利要求1所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：所述上电极块安装支架(1)通过紧固件(2)和上电极块(3)连接，下电极安装支架(8)通过紧固件(2)和下电极块(7)连接。
3.根据权利要求1所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：所述上电极块(3)通过两个扣板(5)和上辅助块(4)连接，下电极块(7)通过两个扣板(5)和下辅助块(6)连接。
4.根据权利要求1所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：所述上电极块(3)和下电极块(7)材质为铜。
5.一种采用权利要求1-4任一项所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装
6.根据权利要求5所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤二中上辅助块(4)和下辅助块(6)规格参数根据公式计算选择得到，计算公式为
7.根据权利要求5所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤三中预压压力为0.6MPa。
8.根据权利要求5所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤四中焊接参数包括输出电流，输出电流范围为1-4kA。
9.根据权利要求5所述的焊接方法，其特征在于：所述步骤四中焊接参数包括焊接频率，焊接频率为2kHz。
...【技术特征摘要】
1.一种阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：包括上电极块安装支架(1)、上电极块(3)、上辅助块(4)、下辅助块(6)、下电极块(7)和下电极安装支架(8)，上电极块安装支架(1)和下电极安装支架(8)对称设置在焊接平台上下两侧，上电极块安装支架(1)、上电极块(3)和上辅助块(4)由上往下依次连接；下电极安装支架(8)、下电极块(7)和下辅助块(6)由下往上依次连接。
2.根据权利要求1所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：所述上电极块安装支架(1)通过紧固件(2)和上电极块(3)连接，下电极安装支架(8)通过紧固件(2)和下电极块(7)连接。
3.根据权利要求1所述的阻热差异化热补偿异种金属连接装置，其特征在于：所述上电极块(3)通过两个扣板(5)和上辅助块(4)连接，下电极块(7)通过两个扣...
【专利技术属性】
技术研发人员：王波，林永春，赵文浩，方林，
申请(专利权)人：哈尔滨汉声智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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