一种用于热塑性复合材料与铝合金单搭接结构的激光-胶接复合连接方法与流程

文档序号:19735607发布日期:2020-01-18 04:25阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于热塑性复合材料与铝合金单搭接结构的激光-胶接复合连接方法,其特征在于激光-胶接复合连接方法如下:一、利用喷砂机对铝合金表面进行喷砂处理;二、采用机械打磨的表面处理方法对复材连接表面进行打磨处理;三、将经过步骤一处理的铝合金板材和cfrtp板材放入超声清洗机中进行表面清洗以去除表面的污染物;四、在经过步骤三清洗后待焊铝合金及cfrtp板材连接面上涂敷厚度为0.05mm~0.2mm胶黏剂,然后将cfrtp和6061铝合金待焊板材在压力为15n的条件下搭接,在单搭接结构中铝合金置于cfrtp复合材料的上方,并在铝合金下方垫上与cfrtp板材等厚的垫片,垫片的作用是在激光连接过程中支撑上方的铝合金板材;五、利用激光束对步骤四得到的单搭接结构中铝合金上表面进行辐照,采用多道激光摆动焊接技术对铝合金表面进行扫描,并且不同的道次所采用焊接工艺参数是一致的,cfrtp/6061铝合金激光连接功率范围为1000-2000w,焊接速度为0.005-0.03m/s,激光频率设置为200hz,离焦量为18mm,摆动幅度为2mm,获得焊接后cfrtp/6061单搭接结构;六、焊接后6061铝合金与cfrtp板材间的胶层在常温下发生固化,即完成激光-胶接复合连接。

2.根据权利要求1所述激光-胶接复合连接方法,其特征在于:步骤一中所述的铝合金板材为t6态的6061铝镁合金板材,厚度为2mm。

3.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法,其特征在于:步骤二中所述热塑性复合材料是碳纤维增强热塑复合材料(cfrtp),尺寸为100mm×25mm×2.0mm。

4.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法,其特征在于:步骤三中所述的超声清洗过程是在超声波清洗槽中倒入适量的丙酮,采用超声波清洗的方式清除复合材料和6061铝合金表面的油污和杂质,焊前使用酒精擦拭、清洗试样表面,去除残余污染物以确保试样表面清洁。

5.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法,其特征在于:步骤四中在清洗后待焊铝合金及cfrtp板材连接面上涂敷厚度为0.1mm胶黏剂。

6.根据权利要求1所述的激光-胶接复合连接方法,其特征在于:步骤五中采用的激光工艺参数组合为激光功率1500w,焊接速度为0.015m/s,激光频率为200hz,离焦量为18mm,摆动幅度为2mm。

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