本发明涉及焊接，更具体地说，涉及一种薄板固相焊接方法。
背景技术：
1、niti合金(镍钛合金)是一种性能优异的新型功能材料，其最突出的优点之一是具有形状记忆效应，形状记忆合金的焊接不仅应具有一定的强度和韧性，而且要尽量保持它的形状记忆功能，这就给焊接带来困难，由于焊接时熔合区和热影响区组织均发生一定的变化，使得其不再能满足产生形状记忆效应组织结构的条件，许多国家学者对niti形状记忆合金的焊接方法进行了研究，研究的方法包括了压力焊、激光焊及电子束焊等，目前针对niti形状记忆合金圆棒的焊接，采用摩擦焊已经被证明是一种适用的方法，由于强烈的塑形变形条件作用，焊缝的显微组织比母材细得多，接头中焊缝的相变温度与母材相比变化不大，抗拉性能和形状记忆特性相当于或高于母材。
2、针对niti形状记忆合金的焊接，为了减少接头形状记忆性能的恶化，应尽量缩小熔合区和热影响区的大小。针对niti形状记忆板材，目前研究的方法包括激光焊及电子束焊，研究证明，虽然采用高能束方法焊接时，熔融区较窄，但是接头及热影响区也会产生一定的功能特性劣化问题。
3、现有技术针对niti形状记忆薄板的焊接基本采用各类熔化焊方法，由于熔化焊接接头性能是由重结晶的树枝状组织所决定的，由于铸造组织的脆性造成强度较低，组织的改变使得接头部分丧失了形状记忆效应。niti记忆合金薄板可以通过搅拌摩擦焊实现连接，然而研究显示搅拌摩擦焊存在搅拌头的损耗，并且损耗的搅拌头材料会在板材中形成相关金属化合物而影响材料的形状记忆特性。
4、综上，现有的焊接方法所形成的niti合金薄板结构焊接接头，存在其形状记忆功能不佳或焊接接头强度较低的问题。
技术实现思路
1、(一)要解决的技术问题
2、本发明要解决的技术问题是现有的焊接方法所形成的niti合金薄板结构焊接接头，其形状记忆功能不佳或焊接接头强度较低。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
5、提供一种薄板固相焊接方法，用于焊接连接厚度为0-2mm的第一薄板和厚度为0-2mm的第二薄板，包括以下步骤：
6、在所述第一薄板厚度方向的两侧分别设置第一夹持板和第二夹持板，形成第一待焊件；
7、在所述第二薄板厚度方向的两侧分别设置第三夹持板和第四夹持板，形成第二待焊件，其中，所述第一待焊件的总厚度和所述第二待焊件的总厚度均不小于10mm，所述第一夹持板、所述第二夹持板、所述第三夹持板以及所述第四夹持板均为第一材料，所述第一薄板和所述第二薄板均为第二材料，所述第一材料与所述第二材料不同，且所述第一材料的熔点大于所述第二材料的熔点；
8、线性摩擦焊接所述第一待焊件和所述第二待焊件，在线性摩擦焊接过程中，控制焊接压力在预设范围内；
9、机加工去除所述第一夹持板、所述第二夹持板、所述第三夹持板和所述第四夹持板，获得所述第一薄板与所述第二薄板连接形成的焊接接头。
10、优选地，线性摩擦焊接所述第一待焊件和所述第二待焊件包括以下步骤：
11、将第一待焊件的待焊界面与所述第二待焊件的焊接界面对接；
12、对所述第一待焊件施加沿第一方向的焊接压力，并驱动所述第二待焊件沿第二方向直线振动，所述第一待焊件的焊接界面与所述第二待焊件的焊接界面进行焊接连接，其中，所述第一方向垂直于所述第一待焊件的焊接界面，所述第二方向垂直于所述第一方向；
13、当所述第一待焊件或所述第二待焊件的长度缩短至预设值时，停止焊接。
14、优选地，所述第一材料为镍钛合金，所述第二材料为钛合金。
15、优选地，所述预设范围为不小于300mpa。
16、优选地，所述第一薄板沿厚度方向上截面的几何中心与所述第一待焊件沿厚度方向上截面的几何中心重合；所述第二薄板沿厚度方向上截面的几何中心与所述第二待焊件沿厚度方向上截面的几何中心重合。
17、优选地，所述第一夹持板和所述第二夹持板的厚度相同，所述第三夹持板和所述第四夹持板的厚度相同。
18、优选地，在所述第一夹持板靠近所述第一薄板的侧面开设有第一贯通槽，在所述第二夹持板靠近所述第一薄板的侧面开设有第二贯通槽。
19、优选地，在所述第三夹持板靠近所述第二薄板的侧面开设有第三贯通槽，在所述第四夹持板靠近所述第二薄板的侧面开设有第四贯通槽。
20、(三)有益效果
21、本发明的上述技术方案至少具有如下优点：
22、1、在本发明中，第一夹持板和第二夹持板设置在第一薄板的两侧，第一夹持板和第二夹持板在焊接过程中可以对第一薄板进行刚性约束，降低第一薄板的焊接变形；同理，第三夹持板和第四夹持板设置在第二薄板的两侧，第三夹持板和第四夹持板在焊接过程中可以对第二薄板进行刚性约束，降低第二薄板的焊接变形，进而可以获得焊接变形较小的零件。
23、2、在本发明中，第一待焊件的总厚度和第二待焊件的总厚度均不小于10mm，第一薄板的厚度和第二薄板的厚度均为0至2mm范围内，即第一夹持板、第二夹持板、第三夹持板和第四夹持板相对第一薄板和第二薄板而言均为厚板，即第一夹持板、第二夹持板、第三夹持板和第四夹持板在焊接界面上的面积占比第一薄板和第二薄板在焊接界面上的面积占比大得多，因此在焊接过程中，焊接的热输入主要来源于第一夹持板与第三夹持板的摩擦产热、以及第二夹持板与第四夹持板的摩擦产热，其第一薄板与第二薄板的焊接界面将受到其两侧夹持板焊接界面的热传导作用影响，以提升第一薄板与第二薄板的焊接界面的热输入，实现升第一薄板与第二薄板的良好焊接。
24、3、在本发明中，在焊接过程中，第一夹持板和第二夹持板将第一薄板与外界的空气隔绝，第三夹持板和第四夹持板将第二薄板与外界的空气隔绝，可以实现保温的效果，避免第一薄板与第二薄板的焊接界面被空气骤冷产生冷裂纹等焊接缺陷。
25、4、通过合理控制焊接过程中的焊接压力，控制控制第一薄板和第二薄板在焊接过程中的焊接温度，避免在第一薄板和第二薄板的焊接界面形成熔融区，实现两者的固相连接，以显著减小热影响区大小，提高接头性能；通过选择合适的第一材料和第二材料，控制第二材料的熔点高于第一材料的熔点，在焊接过程中当第一材料达到可以进行焊接的塑性状态时，第二材料仍具有较大的刚性，可以实现对第一材料的物理约束，提升焊接接头的成型质量。特别是对于记忆合金而言，在焊接界面不会形成熔融区，可以保证记忆合金仍具有较好的形状记忆功能。
26、5、将第一薄板的位置设于第一待焊件的几何中心处，将第二薄板的位置设于第二待焊件的几何中心处，在摩擦焊挤压过程中，界面上第二材料的塑形金属向两侧边流动，不会挤入至第一材料形成的焊接接头内，以避免焊接接头的夹杂，提升焊接接头的成型质量。
1.一种薄板固相焊接方法，其特征在于，用于焊接连接厚度为0-2mm的第一薄板和厚度为0-2mm的第二薄板，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，线性摩擦焊接所述第一待焊件和所述第二待焊件包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，所述第一材料为镍钛合金，所述第二材料为钛合金。
4.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，所述预设范围为不小于300mpa。
5.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，所述第一薄板沿厚度方向上截面的几何中心与所述第一待焊件沿厚度方向上截面的几何中心重合；所述第二薄板沿厚度方向上截面的几何中心与所述第二待焊件沿厚度方向上截面的几何中心重合。
6.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，所述第一夹持板和所述第二夹持板的厚度相同，所述第三夹持板和所述第四夹持板的厚度相同。
7.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，在所述第一夹持板靠近所述第一薄板的侧面开设有第一贯通槽，在所述第二夹持板靠近所述第一薄板的侧面开设有第二贯通槽。
8.如权利要求1所述的薄板固相焊接方法，其特征在于，在所述第三夹持板靠近所述第二薄板的侧面开设有第三贯通槽，在所述第四夹持板靠近所述第二薄板的侧面开设有第四贯通槽。
