一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106735905A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201710001951.4(22)申请日2017.01.03(71)申请人上海工程技术大学地址201620上海市松江区龙腾路333号(72)发明人王妍杨尚磊邹玉国秦优琼姜亦帅杨智华(74)专利代理机构上海伯瑞杰知识产权代理有限公司31227代理人曹莉(51)Int.Cl.B23K26/24(2014.01)B23K26/60(2014.01)B23K26/32(2014.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法(57)摘要本发明公开了一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其包括以下步骤：S1、在铝制前壳体的端部内侧周向方向上开设有第一焊漏槽；S2、在钢制泵轮的端部外侧周向方向上开设有第二焊漏槽，并使所述第二焊漏槽的深度大于所述第一焊漏槽的深度；S3、将所述第一焊漏槽和第二焊漏槽相互搭接配合在竖直方向上形成焊缝；S4、采用激光瞬时短路过渡复合焊接方法进行焊接。本发明提升了焊接的精度，减小了焊接件的变形和应力，并且有效减少了气孔和缩孔等缺陷的产生，提高了焊接接头处的强度，同时，为了进一步提高焊接质量，铝制前壳体和钢制泵轮采用激光瞬时短路过渡复合焊接方法进行焊接。CN106735905ACN106735905A权利要求书1/1页1.一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在铝制前壳体的端部内侧周向方向上开设有第一焊漏槽；S2、在钢制泵轮的端部外侧周向方向上开设有第二焊漏槽，并使所述第二焊漏槽的深度大于所述第一焊漏槽的深度；S3、将所述第一焊漏槽和第二焊漏槽相互搭接配合在竖直方向上形成焊缝；S4、采用激光瞬时短路过渡复合焊接方法进行焊接。2.如权利要求1所述的轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于，所述第一焊漏槽的宽度为3-5mm，且小于所述铝制前壳体的端部厚度的一半。3.如权利要求1或2所述的轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于,所述第二焊漏槽的宽度为1-3mm，且小于所述钢制泵轮的端部厚度的一半。4.如权利要求3所述的轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于，所述步骤S3中的焊缝高度为1-3mm。5.如权利要求1所述的轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于，所述步骤S3中，对所述第一焊漏槽和第二焊漏槽进行清洗后进行搭接配合。6.如权利要求5所述的轻型铝钢液力变矩器的焊接方法，其特征在于，所述步骤S4中，在焊接之前对所述铝制前壳体和钢制泵轮进行预热，其中，所述铝制前壳体的预热温度为100℃-200℃，所述钢制泵轮的预热温度为200℃-400℃。2CN106735905A说明书1/3页一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法技术领域[0001]本发明涉及液力变矩器技术领域，尤其涉及一种轻型铝钢液力变矩器的焊接方法。背景技术[0002]随着能源紧缺和环境污染问题的加剧，汽车工业正面临着日益严峻的挑战。汽车轻量化是节油和降低排放的主要选择对策。液力变矩器是汽车自动变速系统中最重要的部件之一，装有液力变矩器的动力传动系统可以保证系统平稳起步、变速和变矩，同时还可以吸收传统系的扭振，降低冲击，提高寿命。传统的液力变矩器材料主要是钢，重量达十几公斤，采用铝合金代替钢材，可以大大减轻液力变矩器的重量，从而实现轻量化。[0003]采用铝合金代替钢，必然会遇到铝与钢之间的焊接问题。由于铝合金与钢异种金属间物理性能(熔点、比热容、热导率、电导率和线膨胀系数等)存在显著的差异，且Fe在Al中的固溶度极低，导致铝合金/钢异种金属的焊接性极差，主要表现在以下几个方面：[0004](1)Al及其合金的化学活泼性很强，铝合金在高温条件下易氧化生成高熔点的Al2O3氧化膜，成为铝合金与钢异种金属焊缝的夹杂物，增加异质接头的脆性，并导致未熔合的产生。[0005](2)Fe与Al之间属于“冶金学上的不相容性”，在焊接热源的作用下它们之间发生化学反应生成一系列脆性的Fe-Al金属间化合物，从而成为接头的薄弱环节。[0006](3)铝合金的热导率和线膨胀系数均是钢的2倍左右，这就导致接头出现很大的焊接应力，从而增加焊接接头的裂纹倾向，增大焊接件的变形量。[0007](4)当铝合金与钢在焊接热源的作用下均出现熔化时，由于两者之间密度差别很大，质轻的熔融铝合金在焊接熔池中上浮，同时由于钢与铝合金之间的熔点相差近900℃，铝合金中的合金元素大量烧损蒸发，熔池凝固后出现焊缝化学成分的不均匀性并伴随有大量气孔和缩孔等缺陷的产生，降低了接头的强度。[0008]因此，铝/钢异种金属的焊接存在很大的困难，需要对焊接方法、填充材料及工艺设计进行综合分析，解决铝/钢异种金属的