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基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法與流程

文檔序號(hào):12415976閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,用于第一金屬與第二金屬連接,第一金屬為純銅,第二金屬為純鋁;具體包括以下步驟:

1)對(duì)第一金屬和第二金屬的坡口表面進(jìn)行預(yù)處理;

2)采用復(fù)合粉末B冷噴涂,在第一金屬和第二金屬的坡口表面垂直噴涂形成一層復(fù)合涂層(3);

3)采用復(fù)合粉末A冷噴涂,填滿第一金屬和第二金屬的坡口,形成沉積體(5),實(shí)現(xiàn)第一金屬與第二金屬的連接;

其中,復(fù)合粉末B為直徑d50為200微米的純銅粉末、直徑d50為50微米的純鋁粉末和直徑d50為50微米的純銅粉末混合組成;或者,復(fù)合粉末B為直徑d50為200微米的純銅粉末和直徑d50為50微米的純銅粉末混合組成;

復(fù)合粉末A為直徑d50為45微米純銅粉末;或者,復(fù)合粉末A為直徑d50為45微米純銅粉末和直徑d50約為50微米的純鋁粉末混合組成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,復(fù)合粉末A中純銅粉末占復(fù)合粉末A體積的70%~100%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,復(fù)合粉末B中直徑d50為200微米的純銅粉末占復(fù)合粉末B體積的30%~70%;復(fù)合粉末B中直徑d50為50微米的純銅粉末占除直徑d50為200微米的純銅粉末外的體積的50%~100%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,步驟1)中所述預(yù)處理具體為:將坡口表面采用100目的石英砂,壓力為6atm噴砂處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,坡口的夾角為90-120度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,冷噴涂復(fù)合粉末B時(shí),控制冷噴涂的氣流量和溫度,使復(fù)合粉末B中部分直徑d50為200微米的純銅粉末冷噴涂時(shí)嵌入母材深度大于50微米,對(duì)母材進(jìn)行釘扎,形成150微米的復(fù)合涂層。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,冷噴涂時(shí),飛行粒子撞擊前的溫度和被連接金屬溫度均小于對(duì)應(yīng)連續(xù)相材料的熔點(diǎn)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,被連接金屬坡口部位的法線與冷噴涂中飛行粒子飛行方向夾角小于60度。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于界面釘扎作用提高異質(zhì)金屬接頭強(qiáng)度的冷噴焊接方法,其特征在于,步驟2)和步驟3)的冷噴涂參數(shù)相同,均為:噴槍采用laval噴嘴,噴涂距離20mm,噴槍移動(dòng)速度為40mm/s,氣體壓力為2-4MPa,氣體溫度為200-350℃。

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