异种金属接合法的种类及比较

黄 露

（吉利汽车研究院（宁波）有限公司，浙江 宁波 315336）

从保护地球环境来看，现各国对二氧化碳的排出量限制越来越严格，以汽车为首的运输机械对其轻量化的要求越来越高。但另一方面，汽车的安全性也越来越受到重视，要求减轻对搭乘者和步行者的伤害，因此增加增强材也是车身重量增加的一个原因。

为满足两者要求，需根据其性能选择最佳材料，具体指运用较多的软钢和高强钢以及高强度化的超高强钢和热冲压钢，或者非铁材料铝合金，镁合金和碳钎维增强复合材料（CFRP）等。如上的原材料成形加工后，涉及的连接工艺实施有一定困难。例如，钢和铝合金熔融连接的话，铁和铝之间会生成金属间化合物，此特性会产生脆硬的连接部，易脱落，实际是不可能焊接的。

另一种，固相连接与熔融连接不同的是不会生成金属间化合物，可形成稳定的连接。在汽车上已实际运用的固相连接异种材技术有搅拌摩擦焊（FSW Friction Stir Welding）。搅拌摩擦点焊（FSSW Friction Stir Spot Welding)有实际运用在后备箱[1]，线连接形状的FSW有实际运用在悬架[2]。使用这种固相连接钢和铝合金是有可能的，但是，压力控制要非常稳定，而且在组装成品时还要考虑到产品形状和工业精度上的偏差，要实施还是伴随着一定困难。对于异种材连接，欧洲国家较为常见的是铆钉机械连接。代表性的有以SPR（Self-Pierce Riveting）为首的各种接合技术且被实施运用。本文主要是对异种金属接合技术的种类进行调查阐述。

1 异种金属机械接合法种类

异种金属连接最简单的手段就是被接合体是钢和铝合金用铆钉铆接。……