[发明专利]用于制造搭接焊接头的方法和搭接焊接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制造搭接焊接头的方法和这种类型的搭接焊接头。

背景技术

术语“焊接”(根据DIN标准DIN EN 14610和DIN 1910-100)被理解为指利用热或压力对各部件进行不可松开的结合，使用或不使用额外的焊接材料。根据该焊接方法，结合在焊缝或焊点中进行，并且在摩擦焊接的情况下也在表面中进行。焊接所需的能量从外部供应。

在制造搭焊焊接接头的过程中，待通过焊接部结合在一起的各部件被带到搭接位置，以使这些部件随后可被焊接在一起。

搭接头可通过角焊沿边缘进行焊接，并且也可通过各种方法，例如通过点焊或摩擦搅拌焊经由材料层焊接在一起。

如果搭接头通过不提供沿边缘的角焊接头的点焊、摩擦搅拌焊或其他焊接方法结合在一起，则引起在结合在一起的部件之间的焊接区域外部产生结合间隙的问题。这些间隙易于腐蚀，主要原因在于湿气可聚集在此处。湿气通过毛细作用经过很长的路径渗入这些间隙并停留在此处。难以用防腐蚀涂层完全填充这些狭窄的间隙。为此原因，这种类型的搭接焊接头的耐用性不是最优的。

在现有技术中存在各种方法，其目的是提供上述问题的解决方案。特别地，额外的填充物被引入到待结合在一起的各部件之间的搭接区域中，以克服上述缺陷。因此，在专利申请US 2007/0044406A1中，热塑性密封剂被提供在待通过例如焊接接头结合在一起的部件之间。然而，这些填充物在高处理温度下在一定程度上与焊接区中的材料反应，并在焊接过程中改变材料特性。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种制造搭接焊接头的方法和克服上述缺陷的一种搭接焊接头。根据本发明的用于制造搭接焊接头的方法可以将搭接焊接头制造为具有高强度和低易腐蚀性。本发明的另一目的在于能够制造一种搭接焊接头，其在实际焊接部外部不具有可供湿气或其他介质聚集的任何间隙。

根据本发明，该目的通过具有独立权利要求1或独立权利要求6的各特征的用于制造搭接焊接头的方法并通过具有权利要求10的各特征的搭接焊接头实现。本发明的有利实施例和改进方案被提供在从属权利要求中。

根据所述方法，本发明所基于的理念在于，在用于制造搭接焊接头的方法中，首先提供待结合在一起的两个平坦部件，其分别具有至少一个基部。关于所述部件，该方法优选用于金属薄板部分。该金属薄板部分特别优选地由钢、优选地钛、铝或例如热塑性塑料的其他可焊接材料组成。

在该方法的随后步骤中，所述部件被布置为：所述基部面对彼此，且所述部件在至少部分地延伸在两个基部上的搭接区域中彼此搭接。所述基部可被设想为从平坦的基部材料伸出的基本平坦的平台形隆起。如果所述两个部件被布置为一个在另一个之上且基部面对彼此，则所述部件的其余平坦区域因而大致距彼此一定距离。所述基部优选与平坦的基部材料中的半径融合在一起。

在该方法的随后步骤中，所述部件通过形成至少一个焊接部在搭接区域中通过焊接结合在一起，并且非焊接区域沿该焊接部形成在搭接区域的边缘处。因此，焊接在基部邻接彼此的区域中执行。延伸到相邻的焊接部但仍然在所述基部沿焊接部搭接的区域中的是非焊接区域，在该区域中，所述基部靠在彼此上或形成间隙。

之后，搭接部件材料的非焊接区域在搭接区域中被移除，由此在所述部件上形成外切割表面，所述外切割表面被布置为相对于搭接区域成钝角。如上所述，当所述部件在基部的搭接区域中被焊接时，所述部件靠在彼此上或形成间隙所在的非焊接区域保持与焊接部相邻。为了移除这些区域(由于湿气也会通过毛细作用聚集在这些区域，因此这些区域易于腐蚀)，与焊接部相邻的非焊接材料被移除。就此而言，所述基部优选地允许材料被移除，而不会在所述移除过程中使基部外部的材料受损。

根据本发明的优选实施例，当两个部件被焊接时，形成至少两个基本平行的焊接部。当两个部件被结合时，提供彼此相邻延伸的多个焊接部可提供提高的强度。各个焊接部优选彼此相邻而没有间隙。这样做，各个焊接部更优选地彼此搭接。这防止湿气渗入到各个相邻的焊接部之间并能够在此导致腐蚀。