使用摩擦焊搅拌工具的过程中,不同形状的搅拌针对能否获得良好的焊缝质量至关重要。搅拌针底部直径过小时,如果焊接工艺不当,靠近搅拌针底部因为搅拌针直径过细经常会发生剪切断裂;搅拌针底部直径过大或者旋转频率过低时,焊缝区域材料流动不充分,所受阻力过大,搅拌针会被从靠近轴肩的地方剪断。利用带有特殊形状的硬质搅拌针的搅拌头高速旋转缓慢插入被焊工件,直到轴肩和母材表面接触,此时搅拌头与母材发生剧烈摩擦,通过搅拌摩擦过程中产生的摩擦热和对搅拌头周围金属的挤压,使接头金属处于塑性状态,搅拌针在旋转的同时沿着焊接方向向前移动,在热-机联合作用下形成致密的金属间结合,实现材料的连接。摩擦焊搅拌工具可实现异种材料焊接等。常州紫铜摩擦焊搅拌头哪家质量好
在摩擦焊搅拌工具中,搅拌摩擦焊主要是用在熔化温度较低的有色金属,如Al、cu等合金。这和搅拌头的材料选择及搅拌头的工作寿命有关。当然,这也和有色金属熔化焊接相对困难有关,迫使人们在有色金属焊接时寻找非熔化的焊接方法。对于延性好、容易发生塑性变形的黑色材料,经辅助加热或利用其超塑性,也有可能实现搅拌摩擦焊,但这就要看熔化焊和搅拌摩擦焊哪个技术经济指标更合理来决定。搅拌摩擦焊在有色金属的连接中已获得成功的应用,但由于焊接方法特点的限制,只限于结构简单的构件,如平直的结构或圆筒形结构的焊接,而且在焊接过程中工件要有良好的支撑或衬垫。广州轻轨搅拌头哪家便宜在飞机制造中,摩擦焊也展现了新的应用前景。
摩擦焊在工厂生产线上普遍用於发动机燃烧室﹑排气阀﹑轴﹑轴套﹑杆件﹑管子与法兰﹑石油钻杆和钻芯的连接和变截面杆件的连接。接头焊后不会产生金属间化合物。摩擦焊也常用於异种金属焊接,如铝与铜﹑钢﹑镍﹑镁合金﹔铜与钢﹑银等。摩擦焊在铝-铜导线过渡接头的焊接方面应用尤广。惯性摩擦焊也可焊接直径为100毫米的棒材或截面积为60厘米2的管件。焊接产品比铆接件、铸件和锻件重量轻,对于交通运输工具来说可以减轻自重,节约能量。焊接的密封性好,适于制造各类容器。
使用摩擦焊搅拌工具焊接的焊缝表面无飞边,无明显鱼鳞纹,表面光滑成型美观;焊接接头无明显减薄量,降低表面应力集中系数,提高焊接接头的疲劳性能;通过更换不同的外轴肩可实现呈现不同角度接头的焊接。适用于颗粒增强金属基复合材料的搅拌摩擦焊接。焊接工具的轴肩和搅拌针采用髙强耐磨金属陶瓷材料,而夹持端采用合金工具钢,焊接工具由两种材料通过真空钎焊连接构成。焊接工具用髙强耐磨金属陶瓷材料是以陶瓷颗粒为增强相,以耐热金属合金为粘结相,通过粉末冶金真空烧结方法制备。与传统钢质焊接工具相比,在搅拌摩擦焊接颗粒增强金属基复合材料时,其耐磨性和使用寿命可提高很多,且不会引入杂质污染焊缝,可获得高的焊缝强度系数和高的焊缝表面质量。焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济。
摩擦焊过程往往需要对焊接接头施加较大的焊接压力,难以实现手工焊接,所以摩擦焊是一种机械化、自动化、操作简单的焊接方法。摩擦焊机通用性较强,可以焊接不同几何形状、不同材料和焊接尺寸的工件。摩擦焊过程一般由机器控制,可以避免操作人员造成的人为因素缺陷,而且焊接质量不依赖于操作人员的专业技术水平。生产成本低,摩擦焊不需要填充材料和保护气体(钛合金除外),工件焊接余量小,焊前无需特殊清理,焊接接头有时不需要去飞边,与电弧焊相比,成本科降低30%左右。摩擦焊搅拌工具一般采用工具钢制成。东莞摩擦焊搅拌工具哪家好
摩擦焊焊接质量与转速﹑摩擦时间﹑摩擦压力﹑顶锻压力和工件顶锻变形量有关。常州紫铜摩擦焊搅拌头哪家质量好
在使用摩擦焊搅拌工具时,首先要将被焊材料固定于工作台上,被焊材料的焊接处形成焊道;搅拌头置于被焊材料的焊接面上方,此时,搅拌头的轴线方向与被焊材料的法线方向重合;搅拌头旋转并下降到位,搅拌头上的搅拌针处于焊道中,对焊道周围的被焊材料进行旋转摩擦加热,使焊道周围的被焊材料受热形成塑性软化,并沿着焊道方向移动,这个过程中,搅拌头轴肩上的锻压凸台一直与被焊材料的焊接表面保持接触进行锻压;在搅拌头移动到焊道末端时,搅拌针开始离开焊道向上回抽,搅拌头继续旋转并沿着焊接方向前进,锻压凸台与被焊材料的焊接面保持接触;在搅拌针回抽过程中,搅拌针缓慢脱离焊道,直至搅拌针完全拔出,完成焊接过程。常州紫铜摩擦焊搅拌头哪家质量好