本發(fā)明涉及激光焊接領(lǐng)域,尤其涉及一種將非晶合金的激光焊接方法以及應用該焊接方法的振動馬達。
背景技術(shù):
焊接件與基材之間通過焊接實現(xiàn)連接,但該焊接一般是在開放式空氣氛圍下進行的,從而導致焊接的焊點出現(xiàn)氧化、碳化的現(xiàn)象,從而降低了焊件與基材之間的結(jié)合強度。
因此,有必要提供一種新型的焊接方法以解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種新型的焊接方法,采用該焊接方法可以避免焊點的氧化、碳化現(xiàn)象,增強焊接強度。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種非晶合金的激光焊接方法,包括如下步驟:提供基材及焊接件,該基材為非晶合金,焊接件為鎢合金或不銹鋼;將基材與焊接件置于密閉抽真空的環(huán)境中;采用脈沖激光焊接將該焊接件在保護性氣體的條件下焊接至基材上,其中,脈沖激光功率為1~3KW,光斑直徑為0.2~1.5mm。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述密閉抽真空環(huán)境的真空度至少為0.1MPa。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述激光焊接的時間小于10ms。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述脈沖激光的波形為方形或梯形,單個脈沖的脈沖寬度為1.3~3.3ms。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述焊接件焊接于所述基材的方式為搭接點焊。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述脈沖激光的輻射區(qū)域為焊接件表面。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述激光脈沖的脈沖頻率為10~25KHZ。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述脈沖激光的能量為1.5~3.5J。
上述的非晶合金激光焊接方法,所述保護性氣體為氮氣、氬氣和氦氣中的任意一種。
本發(fā)明還提供一種振動馬達,包括殼體、與殼體組裝以形成收容空間的基座、容納在所述收容空間中的質(zhì)量塊、嵌設在質(zhì)量塊中的磁鋼、固定在基座上且與磁鋼對應設置的線圈以及連接在質(zhì)量塊與殼體之間的彈性支撐件,所述質(zhì)量塊由鎢合金材料制成,所述殼體由不銹鋼材料制成,其特征在于,所述彈性支撐件由非晶合金材料制成,所述彈性支撐件與所述質(zhì)量塊和所述殼體之間采用上述任一項所述的非晶合金激光焊接方法實現(xiàn)連接。
本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明通過在密閉的真空環(huán)境中進行非晶合金的焊接,從而防止焊點產(chǎn)生氧化、碳化等現(xiàn)象,增強基材與焊接件之間的連接強度,提升結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
圖1為本發(fā)明提供的一種振動馬達的立體分解圖;
圖2為圖1中彈性支撐件與質(zhì)量塊之間的連接結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
下面結(jié)合附圖和實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
參考圖1和圖2,根據(jù)本發(fā)明提供的振動馬達20包括基座21、與基座21配合已形成收容空間的殼體22以及容納在收容空間內(nèi)的電磁振動單元,該電磁振動單元。該電磁振動單元包括固定在基座21上的線圈23,容納在收容空間內(nèi)的質(zhì)量塊25、嵌設在質(zhì)量塊25中且與線圈23對應設置的永磁體26以及連接在質(zhì)量塊25與殼體22之間的多個彈性支撐件24。多各個彈性支撐件24彈性支撐該質(zhì)量塊25以將該質(zhì)量塊25懸置在收容空間內(nèi)。在本實施例中,質(zhì)量塊25采用鎢合金材料制成。由于鎢合金的密度較大,采用鎢合金制成的質(zhì)量塊可以在體積很小的情況下具備很大的質(zhì)量,從而使得質(zhì)量塊保持較小體積且較大質(zhì)量,以便減小振動馬達的整體體積。殼體22采用不銹鋼材料制成,可以防止外部的電磁干擾。在本實施例中,該彈性支撐件24由非晶合金材料制成。由于非晶合金具有高的斷裂應力、高彈性以及很強的抗疲勞強度,從而使得該彈性支撐件具有較長的使用壽命,進而提高振動馬達整體可靠性和穩(wěn)定性。
在本實施例中,彈性支撐件24的兩端通過激光焊接的方式分別焊接至殼體22和質(zhì)量塊25上。在本實施例中,彈性支撐件24的端部與質(zhì)量塊25或殼體22之間的焊接方式為點焊。焊點241的數(shù)量為3~5個。在其他實施例中,根據(jù)彈性支撐件24與質(zhì)量塊25或殼體22之間搭接區(qū)域的面積的大小設置更多或更少的焊點。激光焊接過程中,脈沖激光輻射的區(qū)域為殼體22或質(zhì)量塊25的表面。由于鎢合金和不銹鋼的熔點均高于非晶合金的熔點,故激光輻射殼體22或質(zhì)量塊25的表面,一方面保證不銹鋼或鎢合金與非晶合金同時熔化,從而可以形成焊點將不銹鋼或鎢合金與非晶合金進行良好焊接,具有較高的焊接強度;另一方面,熔點較低的非晶合金處于不銹鋼或鎢合金的保護下,能有效避免激光直接輻射過程中過熔或者發(fā)生晶化現(xiàn)象,從而使非晶合金在焊接前后均保持非晶態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明的激光焊接方法,提供鎢合金質(zhì)量塊25和不銹鋼殼體22作為基材,非晶合金彈性支撐件24作為焊接件。將質(zhì)量塊25、殼體22以及彈性支撐件24置于密閉的抽真空的環(huán)境中,在保護性氣體的保護下進行激光焊接。在本實施例中,該抽真空環(huán)境的真空度至少為0.1MPa。采用抽真空且在保護性氣體的保護下進行激光焊接,隔絕了外部空氣中的氧氣,從而避免焊點的氧化、碳化現(xiàn)象,增強基材與焊接件之間的連接強度,提高整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。保護性氣體可以為氬氣、氮氣和氦氣中的任意一種。每個焊點上激光焊接的時間不超過10ms,從而避免非晶合金晶化,提高焊接強度。
在本實施例中,激光焊接的脈沖激光功率為1~3KW,光斑直徑為0.2~1.5mm。所述脈沖激光的波形為方形或梯形,單個脈沖的脈沖寬度為1.3~3.3ms。激光脈沖的脈沖頻率為10~25KHZ。脈沖激光的能量為1.5~3.5J。
下面是本發(fā)明的非晶合金的激光焊接的具體實施例。
實施例1
將質(zhì)量塊25與彈性支撐件24放在真空度為0.1MPa的抽真空密閉環(huán)境中,并通入氬氣作為保護氣體,采用激光焊接將質(zhì)量塊25與彈性支撐件24焊接在一起。彈性支撐件24的表面有3個焊點,每個焊點的焊接時長為10ms。激光焊接的脈沖激光功率為1KW,光斑直徑為1.5mm,脈沖激光的波形為梯形,單個脈沖的脈沖寬度為3.3ms,激光脈沖的脈沖頻率為25KHZ,脈沖激光的能量為3.5J。焊接后,彈性支撐件24上的焊接區(qū)域仍保持非晶態(tài),焊接強度較大。
實施例2
將質(zhì)量塊25與彈性支撐件24放在真空度為0.2MPa的抽真空密閉環(huán)境中,并通入氬氣作為保護氣體,采用激光焊接將質(zhì)量塊25與彈性支撐件24焊接在一起。彈性支撐件24的表面有5個焊點,每個焊點的焊接時長為6ms。激光焊接的脈沖激光功率為3KW,光斑直徑為0.2mm,脈沖激光的波形為方形,單個脈沖的脈沖寬度為1.3ms,激光脈沖的脈沖頻率為10KHZ,脈沖激光的能量為1.5J。焊接后,彈性支撐件24上的焊接區(qū)域仍保持非晶態(tài),焊接強度較大。
實施例3
將質(zhì)量塊25與不銹鋼殼體22放在真空度為0.8MPa的抽真空密閉環(huán)境中,并通入氬氣作為保護氣體,采用激光焊接將不銹鋼殼體22與彈性支撐件24焊接在一起。彈性支撐件24的表面有4個焊點,每個焊點的焊接時長為8ms。激光焊接的脈沖激光功率為2.5KW,光斑直徑為0.5mm,脈沖激光的波形為梯形,單個脈沖的脈沖寬度為1.8ms,激光脈沖的脈沖頻率為15KHZ,脈沖激光的能量為2.5J。焊接后,彈性支撐件24上的焊接區(qū)域仍保持非晶態(tài),焊接強度較大。
以上所述的僅是本發(fā)明的實施方式,在此應當指出,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下,還可以做出改進,但這些均屬于本發(fā)明的保護范圍。