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CN117818161A - 一种铝钢过渡结构及其制造方法和应用 - Google Patents

一种铝钢过渡结构及其制造方法和应用 Download PDF

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CN117818161A
CN117818161A CN202410011780.3A CN202410011780A CN117818161A CN 117818161 A CN117818161 A CN 117818161A CN 202410011780 A CN202410011780 A CN 202410011780A CN 117818161 A CN117818161 A CN 117818161A
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CN
China
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friction
aluminum alloy
plate
welding
steel
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CN202410011780.3A
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贾洪德
张世强
刘坤
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Hangzhou Dianzi University
Original Assignee
Hangzhou Dianzi University
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Publication date
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Abstract

本发明专利公开了一种铝钢过渡结构，其包括上层铝合金板(1)、下层钢板(2)，铝合金板和钢板的连接处，开孔并设有与上层铝合金板同质材料的摩擦塞棒(3)，将上层铝合金板(1)与下层钢板(2)焊在一起。使用上层铝合金板同质材料的摩擦塞棒(3)焊接，有效减小其过渡板的焊接间隙的腐蚀程度。其摩擦塞棒(3)在摩擦焊时，发生固相反应，所产生的铝合金化合物填至其倒角坡口(4)中，通过两层坡口设计，使得铝合金板(1)和钢板(2)的焊接更加牢固。使用摩擦焊工艺，可以通过多点焊接的方式实现过渡板的焊接。本发明的铝钢过渡板用于船舶铝合金上层建筑与钢主船体的连接和类似结构其他同类需求。

Description

一种铝钢过渡结构及其制造方法和应用
技术领域
本发明涉及船舶铝钢复合板领域，具体涉及一种铝-钢过渡结构及其制造方法和应用。
背景技术
目前，船舶生产中，为减轻船体自重，船舶上层建筑常由铝制结构制造，这样，上层建筑的铝制结构与钢主船体的连接常使用爆炸焊接的形式进行连接。
而爆炸焊接使得两层金属之间产生有害的化合物，影响两层金属板的性能与可靠性，易腐蚀，且形成裂纹源易使金属板开裂。因爆炸焊常采用大规模野外露天作业，过渡板一旦在使用中出现损伤，将导致维修困难，甚至不能进行维修，在使用过程中这种问题时有发生。并且在铝合金板与钢板的爆炸焊过程中，使得上层铝合金板表面产生大量缺陷，在将上层铝合金板与船舶上层建筑焊接后，会影响焊接结构的使用性能和安全可靠性。
以下文献也证明了这个问题：
王建民,朱锡,刘润泉.爆炸焊接工艺对铝-钢过渡板界面性能的影响[J].武汉理工大学学报,2007年第07期，第103-105页。提出：通过不同的爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢进行了爆炸复合,并对爆炸复合后的铝合金-铝-钢过渡板的界面组织及力学性能进行了测试分析,探讨了不同爆炸焊接工艺对铝合金-铝-钢过渡板界面性能的影响。结果表明:铝合金-铝-钢过渡板的铝-钢界面在爆炸复合时界面容易产生一层金属间化合物。随着装药密度的增加,中间层变得愈加连续,界面强度降低明显,而铝-钢界面相互扩散距离变化不明显。
王建民,张燕,王艳芳等.铝合金-钢爆炸焊接装药量与界面性能的关系(英文)[J].材料工程,2009年第S2期，第443-447页。提出：通过设计不同的爆炸焊接工艺参数爆炸复合了铝合金-钢爆炸过渡板,并对过渡板的界面性能进行了显微分析和力学性能测试,探讨了爆炸焊接装药量对过渡板界面性能的影响。结果表明:在铝合金-钢过渡板的的结合界面产生了一层金属间化合物并且在化合物中产生了许多微裂纹。随着装药量的增加,界面化合物的厚度略有增加,其上微裂纹的的数量也有所增加。复合界面的剪切强度随着装药量的增加而有所降低。界面化合物对过渡板强度产生不利影响,铝合金-钢爆炸焊接时应尽量采用小药量。
刘迪.铝钢爆炸焊过渡板微观结构和性能研究[D].哈尔滨工程大学[2023-11-12].提出：
爆炸焊接在生产过程中仍有工艺改良空间，存在着许多问题。从工艺特点来看，爆炸焊接属于高能率加工，在短时间内的界面碰撞点的高速加热、冷却、变形和元素扩散会使界面附近组织、成分产生变化，从而对界面结合性能产生巨大影响，不易对界面性能严格把控；爆炸焊接工艺参数众多，不稳定性较高，工艺参数与界面结构关系较难确定。
爆炸焊接过渡板的缺陷一般是指使过渡板综合力学降低的部分，按照表现形式可以分为宏观缺陷和微观缺陷。宏观缺陷有:表面烧伤、大面积熔化、结合强度低、表面波形和底面波形、板材变形、板材断裂等等；微观缺陷通常包括:组织和性能不均匀、熔化层结合、乱波结合、波形错乱、大熔化块、爆炸硬化、残余应力等等。
焊接界面附近有很大的应力集中和残余应力，包括：高速变形产生的加工硬化、熔体冷却产生的热应力、各异质金属之间弹性模量不同产生的应力等。
张婷婷等人利用爆炸焊接制备了镁-铝过渡板,在镁侧界面中发现45°方向的绝热剪切带,带内存在孪晶和细晶粒,导致了硬度曲线的小波动。随着碰撞点移动,驻点后瞬间的冷却速率可达105-10’K/s,界面物质骤冷可能形成金属间化合物(Intermetalliccompounds,IMC)。通过界面物相分析及元素分析,硬而脆的IMC往往在结合界面处或者波纹的涡旋区形成,且难以通过之后的热处理消除。适量的IMC能够促进材料之间的焊合,而区域过大或含量过多时,界面硬度上升、韧性下降，甚至有竖向微裂纹产生,反而对结合强度起抑制作用。
总之，连接船舶铝制上层建筑和钢主船体的铝-钢过渡板，其过渡板的铝合金板与钢板采用爆炸焊的连接方式无法避免两金属板之间的金属间化合物的产生，使得影响过渡板的强度。
发明内容
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足而提供一种结构简单有效，使用寿命长，工艺方便快捷，防止了爆炸焊所产生的金属间化合物所影响过渡板的强度问题，克服了爆炸焊在焊接过程中通过爆炸力的剧烈碰撞而对金属表面造成缺陷，焊接质量控制，不适合复杂结构焊接，焊缝的表面不平整、维修困难的问题。
本发明提供一种铝钢过渡结构，包括一层铝合金板1与一层钢板2，所述铝合金板1与所述钢板2紧密贴合，其中，所述铝合金板1位于上层，所述钢板2位于下层，所述铝合金板1中设有垂直贯通上下两面的通孔；
所述钢板2上设有与所述通孔相适应孔径相同的盲孔；所述盲孔的开口处位于所述通孔的下正方，所述盲孔的方向为垂直于钢板2的上表面，从所述钢板2的上表面向钢板内部延伸；所述盲孔的下端设有倒角坡口4；
所述通孔与所述盲孔相对应设置形成由所述通孔与所述盲孔组成的半封闭空间中设有摩擦塞棒3；所述摩擦塞棒3的材质与所述铝合金板1的材质相同；所述摩擦塞棒3位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板1焊接连接；所述摩擦塞棒3位于所述盲孔中的部分在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间；
所述通孔的上端也设有倒角坡口4；所述摩擦塞棒3的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口4的空间；通过所述两层坡口设计加强铝合金板1与钢板2的连接效果。
所述铝合金板1与钢板2通过所述摩擦塞棒3固定连接。
本发明所示的铝-钢过渡板用于船舶铝合金上层建筑与钢主船体的连接和类似结构其他同类需求。
优选的，所述摩擦塞棒3底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变而断开。
优选的，所述钢板2为钢制船体上的船板。
本发明还提供一种铝钢过渡结构的制造方法，包括以下步骤：
在铝合金板1上开一个垂直于所述铝合金板1下表面的通孔，在所述通孔的上端加工出倒角坡口4；
在钢板2的上表面开一个与所述通孔相适应的盲孔，所述盲孔的方向为垂直于钢板2的上表面，在所述盲孔的下端加工出倒角坡口4；
将带有通孔的所述铝合金板1与带有盲孔的钢板2叠放，使所述通孔与盲孔相对形成半封闭空间；
向所述半封闭空间中放入摩擦塞棒3；
通过摩擦焊工艺对所述摩擦塞棒3进行挤压形变，
使所述摩擦塞棒3的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口4的空间；
使所述摩擦塞棒3的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间；
还使所述摩擦塞棒3位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板1焊接连接；
还使所述摩擦塞棒3底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，还使所述摩擦塞棒3填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间时，产生垂直于接触面的力，保护摩擦焊接所产生的金属间化合物不因形变而断开。
本发明还提供一种铝钢过渡结构在船舶上层建筑焊接中的应用，包括以下步骤：
将所述船舶上层建筑将要与所述铝合金板1焊接的部分称为第一连接部；所述第一连接部为铝合金材质；获取所述第一连接部将要在所述铝合金板1上的焊接点并在所述铝合金板1上标记出焊点；在标记的所述焊点周围开设若干通孔；在每个所述通孔的上端加工出倒角坡口4；
在船板上与所述若干通孔相对应的位置开设若干与所述通孔相适应的盲孔；在每个所述盲孔的下端加工出倒角坡口4；
将带有通孔的所述铝合金板1与带有盲孔的船板叠放，使若干所述通孔与若干盲孔相对形成若干个半封闭空间；
向每个所述半封闭空间中放入摩擦塞棒3；
通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒3进行挤压形变，
使每个所述摩擦塞棒3的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口4的空间；
使所述摩擦塞棒3的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间；
还使每个所述摩擦塞棒3位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板1焊接连接；
还使每个所述摩擦塞棒3底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，
还使每个所述摩擦塞棒3填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间时，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变而断开；
在所述铝合金板1上标记出所述焊点的位置，焊接所述第一连接部。
优选的，在标记的所述焊点周围开设若干通孔的具体方式包括：根据每个所述焊点的受力负荷设置通孔的孔径和数量，在受力负荷高的部分，设置更大孔径或更多数量的通孔。
本发明还提供一种铝钢过渡结构在铝钢复合船板局部缺陷修补中的应用，包括以下步骤：
所述铝钢复合船板是指已经安装在船舶船体上的铝钢复合船板，所述铝钢复合船板包括铝层与钢层，所述铝层与钢层通过焊接连接；
所述局部缺陷是指，铝钢复合船板中的所述铝层与钢层发生局部脱离的缺陷；
所述局部缺陷产生的原因是船舶船体上的铝钢复合船板日常使用中外力引起的铝层与钢层发生局部脱离，或通过爆炸焊工艺焊接的铝合金板和钢板上固有的焊接缺陷；
通过无损检测方式获取焊接缺陷点，在所述焊接缺陷点区域的铝合金板1上开设若干通孔；在铝合金板1上的每个所述的通孔的上端加工出倒角坡口4；
在钢板2上与所述若干通孔相对应的位置开设与所述通孔相适应的盲孔；在每个所述盲孔的下端加工出倒角坡口4；
压紧带有通孔的所述铝合金板1与带有盲孔的钢板，使若干所述通孔与若干盲孔相对形成若干个半封闭空间；
向每个所述半封闭空间中放入摩擦塞棒3；
通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒3进行挤压形变，
使每个所述摩擦塞棒3的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口4的空间；
使所述摩擦塞棒3的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间；
还使每个所述摩擦塞棒3位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板1焊接连接；
还使每个所述摩擦塞棒3底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，
还使每个所述摩擦塞棒3填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间时，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变和断开。
本发明的有益效果：
本发明提供的一种铝钢过渡结构及其制备方法，结构和加工方式简单，通用性好，能解决传统爆炸焊等方式焊接铝钢复合板时产生的焊接缺陷问题，可用于铝钢复合板的生产或焊接缺陷修复。
另外本发明特别适用于对已安装在船上的铝钢复合板进行修复。
为了修复已安装在船上的铝钢复合板的缺陷部分，采取以下方法。首先，在复合板的缺陷区域进行局部打孔处理。这涉及在所述已安装的上层铝合金板1上开设通孔，并在通孔上端加工出倒角坡口4，在下层钢板2上对应位置开设相应的盲孔，并在盲孔下端进行倒角坡口4的加工。随后，根据这些孔的尺寸，精确布置相匹配的铝合金摩擦塞棒4。将其摩擦塞棒4放入其上层铝合金板1的通孔与下层钢板2的盲孔所组成的封闭空间内，通过摩擦焊工艺使其上层铝合金板1、下层钢板2与摩擦塞棒4焊接在一起，从而在复合板的缺陷区域实现局部的修复。这项操作不仅可以有效修复现有的缺陷，还能够提高整体船体结构的稳定性，确保复合板在船舶运行中具备更强的耐用性和安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本发明的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明的铝-钢过渡板需要局部加固时集中部点加固的俯视图；
图4为本发明的铝-钢过渡板需要局部加固时增大摩擦塞棒直径加固的俯视图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明实现目的的原理论述如下：本发明的结构包括上层铝合金板与一层钢板，所述铝合金板与所述钢板紧密贴合，其中，所述铝合金板位于上层，所述钢板位于下层，其特征在于，所述铝合金板中设有垂直贯通上下两面的通孔；
所述钢板上设有与所述通孔相适应，孔径相同的盲孔；所述盲孔的开口处位于所述通孔的下正方，所述盲孔的方向为垂直于钢板的上表面，从所述钢板的上表面向钢板内部延伸；所述盲孔的下端设有倒角坡口；
所述通孔与所述盲孔相对应设置形成由所述通孔与所述盲孔组成的半封闭空间中设有摩擦塞棒；所述摩擦塞棒的材质与所述铝合金板的材质相同；所述摩擦塞棒位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板焊接连接；所述摩擦塞棒位于所述盲孔中的部分在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口的空间；
所述通孔的上端也设有倒角坡口；所述摩擦塞棒的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口的空间；通过所述两层坡口设计加强铝合金板与钢板的连接效果。
所述铝合金板与钢板通过所述摩擦塞棒固定连接。
所述上层铝合金板和下层钢板上均设多个摩擦塞棒使其连接，可根据实际需要，配置合理的部点方式，在上层铝合金板上合理布置其若干通孔，在每个所述通孔的上端加工出倒角坡口；在下层钢板上合理布置其若干盲孔，在每个所述盲孔的下端加工出倒角坡口，将带有通孔的所述铝合金板与带有盲孔的下层钢板叠放，使若干所述通孔与若干盲孔相对形成若干个半封闭空间。根据每个所述焊点的受力负荷设置通孔与盲孔的孔径和数量，在受力负荷高的部分，设置更大孔径或更多数量的通孔与盲孔。
因所述上层铝合金板与摩擦塞棒为同质材料，故在所述铝钢过渡结构加工时，其上层铝合金板与摩擦塞棒通过摩擦焊工艺可以确保其优质的连接，可以有效减小其所述过渡板的焊接间隙，从而降低所述复合板在使用过程中所发生的腐蚀程度。
本发明所述的铝-钢过渡板在长期使用过程中，其局部出现缺陷需要维护时，可在其缺陷处的复合板上局部打孔，即在其所述上层铝合金板上开设通孔及其倒角坡口，并在其所述下层钢板上开设盲孔及其倒角坡口，根据孔径布置相匹配的铝合金摩擦塞棒，通过摩擦焊工艺对其进行加固。
对其使用爆炸焊工艺制备的铝-钢过渡板，其局部出现缺陷需要维护时，同样可使用本发明所述铝-钢过渡板的制造方法，对其局部产生缺陷的位置进行维护。具体表现为：可在其缺陷处的复合板上局部打孔，即在其所述上层铝合金板上开设通孔及其倒角坡口，并在其所述下层钢板上开设盲孔及其倒角坡口，根据孔径布置相匹配的铝合金摩擦塞棒，通过摩擦焊工艺对其进行加固。
下面结合附图对本发明的最佳实施方式做详细说明：
实施例：
一种铝-钢过渡板(参见图1、图2)，其包括一层铝合金板1，一层钢板2。其中铝合金板1位于上层和钢板2位于下层。铝合金板1与钢板2通过预先打孔，使用摩擦塞棒3通过摩擦焊接工艺将铝合金板1和钢板2固定连接，通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒3进行挤压形变，其摩擦塞棒3在摩擦焊接时所发生固相产生的金属间化合物将上层铝合金板1上端的倒角坡口4与下层钢板2下端的倒角坡口4填满，通过两层坡口设计，斜面可以向下和侧面挤压，产生垂直界面的力，显著提高过渡板强度。
其具体可以表现为：
提前确定铝-钢过渡板(参见图1、图2)需要打孔的位置，在需要打孔的位置处，将上层铝合金板1上开设若干垂直于铝合金板1下表面的通孔，在所述通孔上端加工出倒角坡口4；在下层钢板2所对应位置的上表面开设若干相同尺寸且垂直于钢板上表面的盲孔，在盲孔底部也加工出倒角坡口4。将上层铝合金板1与下层钢板2叠放，其铝合金板1的通孔与下层钢板2的盲孔相对应，形成若干半封闭空间；在此半封闭空间中放入摩擦塞棒3，对其使用摩擦焊工艺使得摩擦塞棒3挤压形变，所产生的金属间化合物填充至倒角坡口4中，斜面可以向下和侧面挤压，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变和断开。
对于铝-钢过渡板所受力负荷较高区域5，可根据实际需要在此处集中打孔加固，即在铝合金板1上布置更多数量的通孔，在下层钢板2上的对应位置布置盲孔(参见图3)，或在此处扩大孔径，增大摩擦塞棒直径，即在铝合金板1上开设更大直径的通孔，并在下层钢板2的对应位置开设相同直径的盲孔(参见图4)，以提升过渡板承受载荷能力。
对于一种铝钢过渡板的制造方法在船舶上船板局部缺陷中的应用具体可以表现为：该方法在适用于所述铝-钢过渡板的在使用过程中所产生的缺陷维护的同时，还同样适用于通过爆炸焊工艺焊接的铝-钢过渡板在使用过程中所产生的缺陷维护。步骤如下：可通过无损检测的方式获取焊接缺陷点，在其焊接缺陷点区域的铝合金板1上开设通孔，并在通孔上端加工出倒角坡口4，在其钢板2的对应区域开设相同直径的盲孔，在其盲孔底部加工出倒角坡口4。此时铝合金板1上的通孔与钢板上的盲孔2相对形成一个半封闭区间，向所述半封闭空间中放入摩擦塞棒3，通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒3进行挤压形变，使摩擦塞棒3的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口4的空间；还使摩擦塞棒3位于铝合金板1的通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板1焊接连接；还使摩擦塞棒3底部与钢板2上盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，还使每个所述摩擦塞棒3填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口4的空间时，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变和断开。
以上所述，仅为本发明部分具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种铝钢过渡结构，包括一层铝合金板(1)与一层钢板(2)，所述铝合金板(1)与所述钢板(2)紧密贴合，其中，所述铝合金板(1)位于上层，所述钢板(2)位于下层，其特征在于，所述铝合金板(1)中设有垂直贯通上下两面的通孔；
所述钢板(2)上设有与所述通孔相适应的盲孔；所述盲孔的开口处位于所述通孔的下正方，所述盲孔的方向为垂直于钢板(2)的上表面，从所述钢板(2)的上表面向钢板内部延伸；所述盲孔的下端设有倒角坡口(4)；
所述通孔与所述盲孔相对应设置形成由所述通孔与所述盲孔组成的半封闭空间中设有摩擦塞棒(3)；所述摩擦塞棒(3)的材质与所述铝合金板(1)的材质相同；所述摩擦塞棒(3)位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板(1)焊接连接；所述摩擦塞棒(3)位于所述盲孔中的部分在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
所述通孔的上端也设有倒角坡口(4)；所述摩擦塞棒(3)的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
所述铝合金板(1)与钢板(2)通过所述摩擦塞棒(3)固定连接。
2.如权利要求1所述的一种铝钢过渡结构，其特征在于，所述摩擦塞棒(3)底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接。
3.如权利要求2所述的一种铝钢过渡结构，其特征在于，所述钢板(2)为钢制船体上的船板。
4.如权利要求1所述的一种铝钢过渡结构的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
在铝合金板(1)上开一个垂直于所述铝合金板(1)下表面的通孔，在所述通孔的上端加工出倒角坡口(4)；
在钢板(2)的上表面开一个与所述通孔相适应的盲孔，所述盲孔的方向为垂直于钢板(2)的上表面，在所述盲孔的下端加工出倒角坡口(4)；
将带有通孔的所述铝合金板(1)与带有盲孔的钢板(2)叠放，使所述通孔与盲孔相对形成半封闭空间；
向所述半封闭空间中放入摩擦塞棒(3)；
通过摩擦焊工艺对所述摩擦塞棒(3)进行挤压形变，
使所述摩擦塞棒(3)的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
使所述摩擦塞棒(3)的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
还使所述摩擦塞棒(3)位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板(1)焊接连接；
还使所述摩擦塞棒(3)底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，还使所述摩擦塞棒(3)填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间时，产生垂直于接触面的力，保护摩擦焊接所产生的金属间化合物不因形变而断开。
5.如权利要求3所述的一种铝钢过渡结构在船舶上层建筑焊接中的应用，其特征在于，包括以下步骤：
将所述船舶上层建筑将要与所述铝合金板(1)焊接的部分称为第一连接部；所述第一连接部为铝合金材质；获取所述第一连接部将要在所述铝合金板(1)上的焊接点并在所述铝合金板(1)上标记出焊点；在标记的所述焊点周围开设若干通孔；在每个所述通孔的上端加工出倒角坡口(4)；
在船板上与所述若干通孔相对应的位置开设若干与所述通孔相适应的盲孔；在每个所述盲孔的下端加工出倒角坡口(4)；
将带有通孔的所述铝合金板(1)与带有盲孔的船板叠放，使若干所述通孔与若干盲孔相对形成若干个半封闭空间；
向每个所述半封闭空间中放入摩擦塞棒(3)；
通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒(3)进行挤压形变，
使每个所述摩擦塞棒(3)的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
使所述摩擦塞棒(3)的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
还使每个所述摩擦塞棒(3)位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板(1)焊接连接；
还使每个所述摩擦塞棒(3)底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，
还使每个所述摩擦塞棒(3)填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间时，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变而断开；
在所述铝合金板(1)上标记出所述焊点的位置，焊接所述第一连接部。
6.如权利要求5所述的一种铝钢过渡结构在船舶上层建筑焊接中的应用，其特征在于，在标记的所述焊点周围开设若干通孔的具体方式包括：根据每个所述焊点的受力负荷设置通孔的孔径和数量，在受力负荷高的部分，设置更大孔径或更多数量的通孔。
7.如权利要求1所述的一种铝钢过渡结构在铝钢复合船板局部缺陷修补中的应用，
所述铝钢复合船板是指已经安装在船舶船体上的铝钢复合船板，所述铝钢复合船板包括铝层与钢层，所述铝层与钢层通过焊接连接；
所述局部缺陷是指，铝钢复合船板中的所述铝层与钢层发生局部脱离的缺陷；
其特征在于，包括以下步骤：
通过无损检测方式获取焊接缺陷点，在所述焊接缺陷点区域的铝合金板(1)上开设若干通孔；在铝合金板(1)上的每个所述的通孔的上端加工出倒角坡口(4)；在钢板(2)上与所述若干通孔相对应的位置开设与所述通孔相适应的盲孔；在每个所述盲孔的下端加工出倒角坡口(4)；
压紧带有通孔的所述铝合金板(1)与带有盲孔的钢板，使若干所述通孔与若干盲孔相对形成若干个半封闭空间；
向每个所述半封闭空间中放入摩擦塞棒(3)；
通过摩擦焊工艺对每个所述摩擦塞棒(3)进行挤压形变，
使每个所述摩擦塞棒(3)的上端在摩擦焊中挤压形变后填充通孔上端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
使所述摩擦塞棒(3)的下端在摩擦焊中挤压形变后填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间；
还使每个所述摩擦塞棒(3)位于所述通孔中的部分通过摩擦焊工艺与所述铝合金板(1)焊接连接；
还使每个所述摩擦塞棒(3)底部与钢板上所述盲孔的底部通过摩擦焊接所产生的金属间化合物固定连接，
还使每个所述摩擦塞棒(3)填充盲孔的下端设置的所述倒角坡口(4)的空间时，产生垂直于接触面的力，防止摩擦焊接所产生的金属间化合物因形变和断开。
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