不同种类金属的焊接方法与流程

本技术要求在2017年11月27日提交的日本专利申请no.2017-226540的优先权，该日本专利申请的全部内容通过引用并入本文。

本发明涉及用于将具有不同熔点的不同种类金属互相焊接的方法。

背景技术：

图3和4图示出其中利用激光束将具有不同熔点的不同种类金属互相焊接的示例性情况。

如图3所示，第一金属设定在第二金属上。例如，第一金属1是具有660摄氏度的熔点的铝板。第二金属2是具有1080摄氏度的熔点的铜板。当将调制为具有熔化第一金属的热量(能量)的激光束5照射到第一金属和第二金属时，热量不能将第二金属2加热到第二金属2的熔化温度，从而不能充分地进行以上两种金属的焊接。

为了处理该问题，如图4所示，设想将第二金属2放置在第一金属1上，并且照射具有熔化第二金属2的热量的激光束5以焊接两种金属。

技术实现要素：

如图4所示，在不同种类金属的焊接方法中，激光束5能够熔化第二金属2上激光束5所照射到的部分。然而，由于激光束5的照射，超过第一金属1的熔点的热量传递到整个第一金属1。因此，除了由激光束5照射的部分之外，整个第一金属1熔化，并且不能进行焊接。

已经做出了本发明以解决上述问题，并且本发明的目的是提供一种不同种类金属的焊接方法，该方法能够容易和可靠地焊接具有不同熔点的两种金属。

本发明的方面是一种焊接方法，包括：利用加热器加热第二金属，第二金属具有比第一金属的熔点高的熔点；以及在加热第二金属的状态下，根据熔化第一金属的热量焊接第一金属与第二金属。

根据本发明，能够提供一种不同种类金属的焊接方法，该焊接方法能够容易和可靠地焊接具有不同熔点的两种金属。

附图说明

图1a至图1c是示意性地示出根据本发明的第一实施例的不同种类金属的焊接过程的过程图。

图2a至图2c是示意性地示出根据本发明的第二实施例的不同种类金属的焊接过程的过程图。

图3是传统的不同种类金属的焊接方法的示意图。

图4是另一种传统的不同种类金属的焊接方法的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例。

图1a至图1c是示意性地示出根据本发明的第一实施例的不同种类金属的焊接过程的过程图。

假设通过焊接第一金属1与第二金属2而将第一金属1与第二金属2互相接合。第一金属1是低熔点金属，例如，具有660摄氏度的熔点的铝板。第二金属2是具有比第一金属1高的熔点的高熔点金属，例如，熔点1080摄氏度的铜板。首先，如图1a所示，通过加热器(加热装置)4预先加热第二金属2。加热第二金属2，使得将对应于第二金属2的预定温度与第一金属1的预定温度之间的温度差的热量施加于第二金属2。这里，第二金属2的预定温度是例如第二金属2的熔点(即，1080摄氏度)，并且第一金属1的预定温度是例如第一金属1的熔点(即，660摄氏度)。因此，在该情况下，温度差是420摄氏度。

接着，如图1b所示，将第一金属1放置在加热了的第二金属2上。然后，在加热了第二金属2的状态下，根据熔化第一金属1的热量进行第一金属与第二金属的焊接。例如，如图1c所示，在加热了第二金属2的同时利用具有熔化第一金属1的热量(能量)的激光束5照射第一金属1，并且进行焊接。从第二金属2被加热的状态，将激光束(例如，yag激光)5的热量施加于第二金属2，第二金属2达到第二金属2熔化的温度，从而第一金属1与第二金属2同时熔化。因此，能够焊接两种金属1和2两者。这里，图1c通过参考标号3示出焊接部。

在加热第二金属2时，热可能传递到第一金属1。因此，采取下面的措施(1)或(2)或二者。

(1)在加热第二金属2时，如图1a所示，将第一金属1设置为远离第二金属2，以防止对第一金属1的热传导。其后，如图1b所示，将第一金属1放置为与第二金属2接触，并且在将第一金属1设置于第二金属2上的同时进行通过激光束5的照射的焊接。

(2)将散热板(放热板)(未示出)放置于第一金属1上，以使从加热的第二金属2传递的热消散。

如上所述，通过使用加热器4以对应于第二金属2的熔点与第一金属1的熔点之间的温度差的热量预先加热第二金属2。利用该加热，通过激光焊接的熔化第一金属1的热量和从加热器4供给的热量，第二金属2达到熔点。通过这样的激光焊接，能够容易和可靠地焊接具有不同熔点的第一金属1与第二金属2。另外，能够在不将第一金属1和第二金属2加工成特定形状的情况下进行激光焊接。

图2a至2c是示意性地示出根据本发明的第二实施例的不同金属的焊接过程的过程图。

在第一实施例中，通过将第一金属1放置在加热了的第二金属2上而进行激光焊接。另一方面，在第二实施例中，将第一金属1放置在加热了的第二金属2的旁边，并且进行激光焊接。即，当利用加热器4加热第二金属2时，将第一金属1设置为远离第二金属2，以防止对第一金属1的热传导，并且然后将第一金属1放置为与第二金属2接触。同时，通过利用激光束5照射而进行激光焊接。除了以上不同之外，第二实施例与第一实施例相同。因此，利用相同的参考标号表示相同的部件，并且将省略其详细描述。

同样地，在该第二实施例中，如图2a和2b所示，通过使用加热器4以对应于第二金属2的熔点与第一金属1的熔点之间的温度差的热量预先加热第二金属2。

利用该加热，通过激光焊接的熔化第一金属1的热量和从加热器4供给的热量，第二金属2达到熔点。

通过这样的激光焊接，能够容易和可靠地焊接具有不同熔点的第一金属1与第二金属2。

图2c通过参考标号3示出焊接部。

另外，能够在不将第一金属1和第二金属2加工成特定形状的情况下进行激光焊接。

在以上各个实施例中，通过利用激光束照射焊接难熔金属和低熔点金属。然而，可以对难熔金属和低熔点金属进行使用一对电极等的电阻焊接。

另外，高熔点金属不限于上述铜板，并且可以是其它金属(合金)。例如，高熔点金属可以是具有1500摄氏度的熔点的碳钢板。低熔点金属不限于上述铝板，并且可以是其它金属(合金)。例如，低熔点金属可以是具有900摄氏度的熔点的黄铜板。高熔点金属和低熔点金属的形状不限于板状。