一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，包括下列步驟：⑴包覆處理：選擇鋁及合金面板，鋁及合金面板和發(fā)泡的粉末進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；⑵焊接：將毛坯泡沫鋁及合金夾芯板的焊接面打磨清潔處理，對毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板進(jìn)行裝夾定位，然后對其進(jìn)行焊接，獲得所需規(guī)格尺寸的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；⑶發(fā)泡：將焊接好毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板放入加熱爐中進(jìn)行加熱，加熱溫度為250～650℃，加熱時間為10～60分鐘；⑷冷卻：將加熱后的泡沫鋁及合金夾芯板置于加熱爐中冷卻，從而獲得所需規(guī)格尺寸的焊接良好的泡沫鋁及合金夾芯板。
【專利說明】一種用于汽車保險杠的泡沬鋁及合金夾芯板的制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002]泡沫鋁是一種由鋁或鋁合金基體和氣孔組成的復(fù)合材料，與實體金屬材料相比，具有密度小、比強(qiáng)度高、可壓縮、可吸收與沖擊方向無關(guān)的沖擊能量，減震、吸音、電磁屏蔽等特性。
[0003]金屬泡沫材料的制造工藝通常采用熔融法和粉末冶金方法，如果把金屬泡沫材料作為結(jié)構(gòu)件來使用，就必須考慮到它們與其它材料的連接問題，連接致密金屬的最普遍的方法是焊接，但對于金屬泡沫材料來說焊接存在很大困難，因為在焊接過程中熔融的泡沫孔結(jié)構(gòu)的凝固會使體積有所減小。在大多數(shù)的金屬蜂窩結(jié)構(gòu)中使用粘結(jié)劑和焊料進(jìn)行連接，在此種連接方法中，粘結(jié)劑的連接強(qiáng)度控制了整個蜂窩結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，但粘結(jié)劑連接只適合于低溫應(yīng)用，在高溫下就會出現(xiàn)老化的現(xiàn)象，給其應(yīng)用帶來很大的障礙，此種連接方法對泡沫鋁來說同樣具有這種缺點(diǎn)。此外，傳統(tǒng)的工藝方法幾乎都是先進(jìn)行泡沫鋁裸板的制造，然后對面板與泡沫鋁進(jìn)行連接，不能采用激光焊接、等離子焊接或氬弧焊等焊接手段進(jìn)行快速焊接，并且不可避免的會對泡沫芯材存在較多的加熱損傷。
[0004]而汽車保險杠是一種表面積大，形狀復(fù)雜的薄壁大型結(jié)構(gòu)部件，不僅要求具有優(yōu)異的高、低溫沖擊韌性、剛性、耐老化性、耐熱性還要有耐油性，可噴涂性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的發(fā)明目的是提供一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，使用該方法，使得泡沫鋁及合金夾芯板制備方便、加工成本低廉，且性能優(yōu)良。
[0006]為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，包括下列步驟:
(1)泡沫鋁及合金與粉末的包覆處理:選擇制備的鋁及合金面板，鋁及合金面板和擬進(jìn)行發(fā)泡的粉末，在軋亞裝置上進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(2)焊接:將制備好的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板的焊接面進(jìn)行打磨清潔處理，通過定位裝置對毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板進(jìn)行裝夾定位，然后對其進(jìn)行焊接，進(jìn)而獲得所需規(guī)格尺寸的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(3)發(fā)泡:將焊接好毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板放入加熱爐中進(jìn)行加熱，加熱溫度為250?650°C，加熱時間為10?60分鐘；
(4)冷卻:將加熱后的泡沫鋁及合金夾芯板置于加熱爐中冷卻，從而獲得所需規(guī)格尺寸的焊接良好的泡沫鋁及合金夾芯板。
[0007]上述技術(shù)方案中，所述軋亞裝置為大壓力軋機(jī)或壓力機(jī)中的一種。
[0008]上述技術(shù)方案中，所述焊接為激光、等離子或氬弧焊中的一種。
[0009]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn): 1、本發(fā)明通過首先對鋁及合金面板與發(fā)泡粉末進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板，對毛坯夾芯板待焊接部位進(jìn)行清潔打磨，然后焊接夾芯板，將焊接好的夾芯板進(jìn)行發(fā)熱，然后再冷卻，從而得到符合規(guī)格尺寸的泡沫鋁及合金夾芯板，整個過程制備方便，加工成本也較為低廉，并且制得的夾芯板性能優(yōu)良；
2、本發(fā)明采用先焊接后加熱發(fā)泡，使得以往發(fā)泡后焊接方法存在的應(yīng)力得到了釋放，使其在焊接過程中變形量小，無殘余應(yīng)力，結(jié)構(gòu)精度高；
3、本發(fā)明夾芯板間采用焊接結(jié)接合，較之以往采用粘結(jié)的方式，抗老化和外來沖擊以及抗疲勞的能力大為增加。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。

【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實施例一:
參見圖1所示，一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，包括下列步驟:
(1)泡沫鋁及合金與粉末的包覆處理:選擇制備的鋁及合金面板，鋁及合金面板和擬進(jìn)行發(fā)泡的粉末，在軋亞裝置上進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(2)焊接:將制備好的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板的焊接面進(jìn)行打磨清潔處理，通過定位裝置對毛坯的泡沫鋁及合夾夾芯板板進(jìn)行裝夾定位，然后對其進(jìn)行焊接，進(jìn)而獲得所需規(guī)格尺寸的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(3)發(fā)泡:將焊接好毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板放入加熱爐中進(jìn)行加熱，加熱溫度為250?650°C，加熱時間為10?60分鐘；
(4)冷卻:將加熱后的泡沫鋁及合金夾芯板置于加熱爐中冷卻，從而獲得所需規(guī)格尺寸的焊接良好的泡沫鋁及合金夾芯板。
[0012]選取工業(yè)鋁為面板，包覆粉末后在大軋機(jī)或大噸位壓力機(jī)上進(jìn)行大變形壓制，制備出毛坯的夾芯板；將擬焊接的部位進(jìn)行打磨、清潔處理，然后裝夾定位對中，采用激光焊接設(shè)備進(jìn)行焊接，然后放入加熱爐中進(jìn)行加熱，溫度從250°C緩慢升溫至650°C，保溫20分鐘，然后迅速斷電，由此制備出泡沫鋁夾芯板。
[0013]實施例二:
參見圖1所示，一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，包括下列步驟:
(1)泡沫鋁及合金與粉末的包覆處理:選擇制備的鋁及合金面板，鋁及合金面板和擬進(jìn)行發(fā)泡的粉末，在軋亞裝置上進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(2)焊接:將制備好的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板的焊接面進(jìn)行打磨清潔處理，通過定位裝置對毛坯的泡沫鋁及合夾夾芯板板進(jìn)行裝夾定位，然后對其進(jìn)行焊接，進(jìn)而獲得所需規(guī)格尺寸的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板；
(3)發(fā)泡:將焊接好毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板放入加熱爐中進(jìn)行加熱，加熱溫度為250?650°C，加熱時間為10?60分鐘；
(4)冷卻:將加熱后的泡沫鋁及合金夾芯板置于加熱爐中冷卻，從而獲得所需規(guī)格尺寸的焊接良好的泡沫鋁及合金夾芯板。
[0014]選取鋅鋁合金為面板，包覆粉末后在大軋機(jī)或大噸位壓力機(jī)上進(jìn)行大變形壓制，制備出毛坯的夾芯板；將擬焊接的部位進(jìn)行打磨、清潔處理，然后裝夾定位對中，采用氬弧焊焊接設(shè)備進(jìn)行焊接，然后放入加熱爐中進(jìn)行加熱，溫度從250°C緩慢升溫至650°C，保溫30分鐘，然后迅速斷電，由此制備出泡沫鋁夾芯板。
[0015]實施例三:
參見圖1所示，一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，工藝與實施例一相同。
[0016]取高溫耐蝕不銹鋼為面板，包覆粉末后在大軋機(jī)或大噸位壓力機(jī)上進(jìn)行大變形壓制，制備出夾芯板毛坯；將擬焊接的部位進(jìn)行打磨、清潔處理，然后裝夾定位對中，采用等離子焊接設(shè)備進(jìn)行焊接，然后放入加熱爐中進(jìn)行加熱，溫度從30(TC緩慢升溫至60(TC，保溫60分鐘，然后迅速斷電，由此制備出泡沫鋁夾芯板。
【權(quán)利要求】
1.一種用于汽車保險杠的泡沫鋁及合金夾芯板的制備方法，其特征在于包括下列步驟: (1)泡沫鋁及合金與粉末的包覆處理:選擇制備的鋁及合金面板，鋁及合金面板和擬進(jìn)行發(fā)泡的粉末，在軋亞裝置上進(jìn)行壓制，制備毛坯泡沫鋁及合金夾芯板； (2)焊接:將制備好的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板的焊接面進(jìn)行打磨清潔處理，通過定位裝置對毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板進(jìn)行裝夾定位，然后對其進(jìn)行焊接，進(jìn)而獲得所需規(guī)格尺寸的毛坯泡沫鋁及合金夾芯板； (3)發(fā)泡:將焊接好毛坯的泡沫鋁及合金夾芯板放入加熱爐中進(jìn)行加熱，加熱溫度為250?650°C，加熱時間為10?60分鐘； (4)冷卻:將加熱后的泡沫鋁及合金夾芯板置于加熱爐中冷卻，從而獲得所需規(guī)格尺寸的焊接良好的泡沫鋁及合金夾芯板。
【文檔編號】B60R19/02GK104384830SQ201410447299
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月27日
【發(fā)明者】蔣國民, 蔣衛(wèi)軍, 張艷 申請人:丹陽市國美汽配有限公司