搅拌摩擦焊研究

铝合金作为一种结构材料，因其具有重量轻、比强度高、耐腐蚀等优点，在工业生产中得到广F应用。 随着工业技术对产品轻量化的要求日益增高，对铝合金结构件的需求量也相应地增加，因此铝合金的焊接技术已成为研究热点。 然而，铝合金特殊的物理性质决定了其有以下焊接难点： 1、表面易形成熔点约为2060℃的Al2O3氧化膜，焊接时易产生气孔与夹杂； 2、热导率大，焊接时需采用能量集中、大功率热源。 传统铝合金薄板的焊接多采用非熔化极惰性气体保护焊(TIG)和熔化极脉冲氩弧焊(MIG)。但其焊接热输入大、焊后形变大、焊接效率低是目前Z大的困扰，这也促使了新技术的出现。 搅拌摩擦焊技术的出现，解决焊接难点。搅拌摩擦焊技术在国内已经得到迅速发展，并且在工业制造领域得到了G泛应用。搅拌摩擦焊研究

型材拼接壁板结构件 早在1996年挪威的Marine公司和Maritime公司就对搅拌摩擦焊船用平板和型材拼接成大型壁板的流水生产线制造技术进行了开发研究；同时在挪威研究委员会的帮助下，Hydro，Kvaerner，DNV，SIN-TEF，以及挪威科学与技术大学合作，完成了把搅拌摩擦焊用于型材拼接成壁板技术的工程化。 铝合金挤压型材是市场上很成熟的工业化产品，铝合金型材在船舶制造中的使用可以有效提高船舶制造的标准化、批量化和节省时间。所以船舶制造所使用型材的形状和尺寸尽量满足工业化标准以提高船用器合金型材的批量和降低材料成木。 船舶制造中搅拌摩擦焊常用型材的不同几何外形及搅拌原雾得连接。其中梯形封闭箱型挤压型材结构，由于这种结构具有很好的抗扭曲结构强度和结构刚度，容易保证结构件装配时的尺寸精度和平面度，并且对于搅拌摩擦焊具有较大的开散性，所以在船舶结构制造中很快得到应用；另外此结构梯形顶端设计具有较低的凸缘，可以帮助装夹和固定电缆以及通水、通气管线，避免在结构件上进行焊接和螺栓连接，破坏船体结构的完整性。电池托盘焊接焊接气密性，连接强度高，焊后机械性能等同于母体材料的机械性能指标。

搅拌摩擦焊工具（简称搅拌头）是实现搅拌摩擦焊的关键和H心技术之一，被誉为搅拌摩擦焊的”心脏"；作为国内较早专业提供搅拌头的生产企业，公司拥有一L的搅拌工具（搅拌头）设计团队、生产加工设备、热处理工艺和检测手段。针对不同材料、不同厚度焊接，公司已成功研制出多种规格、多种系列的搅拌头。 我们将以专业的态度、细致的服务、精良的工艺品质和迅捷的交货速度，提升搅拌工具（搅拌头）的附加值。 搅拌头产品规格 可实现焊缝及接头形式： 平板直缝、平面二维、筒体环缝、 纵缝、空间曲面焊接等；对接、 搭接、角接、T型接头、 不等厚焊接、双面焊接等 可实现焊接的材料： 铝合金：1XXX-7XXX等 镁合金：AZ31、AZ91 铜合金：紫铜、黄铜、铬锆铜等 钛合金：TC4等 铜：不锈钢、碳钢等

以前某款车型后桥零件测试后发现达不到耐久性要求，后桥上层板轴衬磨损严重。为了解决问题，采用了搅拌搅拌摩擦焊的方法，将两块相同的挤压成型件，沿中间对接缝焊接在一起，效果显Z。 奥迪的ASF铝合金空间框架，虽在车身主要承载部位上已提出了使用搅拌摩擦焊的计划。 马自达不J敢用转子发动机，还在RX-8的后门框上采用了搅拌摩擦焊技术。 德国卡曼汽车公司采用搅拌摩擦焊，来焊接由泡沫铝制造的车顶盖。因为如采用熔化焊连接方式，其中的发泡剂极易发生烧失。 公司，为国内某车企开发了中国首台用于铝合金汽车工艺的搅拌搅拌摩擦焊设备，并实现了轮毂的搅拌摩擦焊。 早在2010年，广州地铁3号线城轨车辆的车体就大量使用了搅拌摩擦焊。诚邀各位机械设备相关行业的销售精英，进行资源共享、互惠互利。

从目前的实际应用来看，搅拌摩擦焊技术具有许多优点。波音公司的应用表面，搅拌摩擦焊技术能够有效提高焊接接头强度、缩短生产周期、节约制造费用并减少焊接缺陷。比如搅拌摩擦焊技术在Ddlta Ⅳ型火箭中心助推器上的应用使焊接接头强度增加了30%-50%；制造周期降低了大约80%，由原来的23天减少为6天；通过改进接头设计，Ddlta Ⅳ和Ddlta Ⅱ的制造费用节省了60%；截止2002年4月，波音公司已经用搅拌摩擦焊技术为Ddlta Ⅱ型火箭生产了2100m长的无缺陷焊缝。在日立公司的应用表面，采用搅拌摩擦焊技术焊接铝合金列出壁板结构，可以获得较小的变形量（为MIG结构的1/12）、较高的冲击韧性（约为母材的1.7倍，是MIG接头的2.4倍）。 由于以上种种优点，搅拌摩擦焊技术不被用于火箭和高速列出的制造，在飞机、装甲运兵车、汽车以及船舶等领域同样得到了不同程度的应用。大幅度提高了产品生产效率和质量可靠性。揭阳搅拌摩擦焊定制费用

由于出色的环保以及焊 接能力，迅速引起了各大厂家的关注。搅拌摩擦焊研究

接头力学性能根据拉伸试验和弯曲试验标准，在焊后的试板上进行取样，试验结果的统计如图4所示：当/Ml.()时，抗拉强度在不同的 焊接速度下所体现的趋势是类似的，基本上都是在 1.4-3.0之间某个区域达到ZUI高，向两端下降；而当 也>1.4时，弯曲性能基本合格,除此之外，还发现搅 拌摩擦焊焊缝的弯曲性能与内部隧道缺陷存在一定 关系：在对焊缝进行射线检测时，w<1.4,容易在焊 缝内部发现隧道缺陷，缺陷位置如图5所示；当 3N1.4时，焊缝内部无隧道缺陷。ZUI优合格参数区域 将焊缝抗拉强度达到母材的80%,弯曲性能合格、射线检测合格且焊缝外观合格的参数区域定义 为ZUI优合格参数区域，如图6所示。 旋转速度/(r-min ') 图6ZUI优合格参数区域2('008(6(4(20ZUI终选定 1200 r/min, F=80() nim/inin,顶锻力为14 kN,为5 mm厚6082-T6铝合金搅拌摩擦焊 焊接工艺评定参数"焊接时采用恒压力系统.焊后 外观成形美观，飞边较小，抗拉强度达到母材的 81%,弯曲试验结果为180。未出现任何缺陷,图7 为该焊接工艺参数下的焊缝外观、宏观金相以及弯曲试样。搅拌摩擦焊研究

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