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搅拌摩擦焊_武汉三虹重工科技有限公司_铜不锈钢搅拌摩擦焊

武汉三虹重工科技有限公司
所在地:湖北 武汉
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搅拌头的轴肩的作用:一是可以保证搅拌指棒插入的深度;其次是轴肩与被焊材料的表面紧密接触,防止处于塑性状态的母材表面的金属排出而造成的损失和氧化;三是与母材表面摩擦生热,提供部分焊接所需要的搅拌摩擦热。    FSW接头焊缝的极限宽度决定于摩擦搅拌棒肩部直径大小。搅拌摩擦焊要求特殊形状的搅拌指棒,一般要用具有良好耐高温力学和物理特性的抗磨损材料制造。对于铝及其合金等轻型合金材料,在焊接过程中搅拌头的磨损程度很小。焊接过程中,因为搅拌头对焊接区域的材料具有向下挤压和侧向挤压的倾向,所以被焊工件要夹装背垫和夹紧固定,以便承受搅拌头施加的轴向力、纵向力(沿着焊接方向)以及侧向力。通过研究,在对接接头中,搅拌摩擦焊对焊接接头形状、清洁度以及接头装配间隙均有较大的工艺裕度,如搅拌摩擦焊对接焊时在接头间隙为厚度10%的条件下,同样可以得到优良的焊接接头。


搅拌摩擦焊技术介绍

搅拌摩擦焊(FSW)是一种固相连接方法,在搅拌摩擦焊过程中,一个柱形特殊轴肩和针凸的搅拌头旋转着插入被焊工件,搅拌头和被焊材料之间的摩擦产生了摩擦热,使材料热塑化,当搅拌工具沿着待焊接面向前移动时,热塑化的材料由搅拌头的前部向后部转移。并且在搅拌工具的机械锻造作用下,实现工件间的固件相连接。


摩擦焊的特点

摩擦焊的优点:

1.接头质量高。摩擦焊属固态焊接,正常情况下,接合面不发生熔化,焊合区金属为锻造组织,不产生与熔化和凝固相关的焊接缺陷;压力与扭矩的力学冶金效应使得晶粒细化、组织致密、夹杂物弥散分布。

2.适合异种材料的连接。对于通常认为不可组合的金属材料诸如铝---钢、铝---铜、钛---铜等都可进行焊接。一般来说,凡是可以进行锻造的金属材料都可以进行摩擦焊接。

3.生产效率高。发动机排气门双头自动摩擦焊机的生产率可达800~1200件/h,对于外径φ127mm、内径φ95mm的石油钻杆与接头的焊接,连续驱动摩擦焊仅需十几秒,如采用惯性摩擦焊,所需时间还要短。

4.尺寸精度高。用摩擦焊生产的柴油发动机预燃烧室,全长误差为±0.1mm,专用机可保证焊后的长度公差为±0.2mm,偏心度为0.2mm。

5.设备易于机械化、自动化,操作简单。

6.环境清洁。工作时不产生烟雾、弧光以及有害气体等。

7.节能省电。与闪光焊相比,电能节约5~10倍。

摩擦焊的缺点及局限性:

1.对非圆形截面焊接较困难,所需设备复杂;对盘状薄零件和薄壁管件,由于不易夹固,施焊也很困难。

2.焊机一次性投资较大,大批量生产时才能降低生产成本。

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