搅拌摩擦焊是一种连续的、纯机械的新型固相连接技术,搅拌摩擦焊工作原理图如图1所示4°,其中搅拌头主要由轴肩和搅拌针组成,根据待焊工件的材料、厚度和结构等焊接时需要选用不同形式的轴肩和搅拌针,搅拌针长度一般略小于被焊接工件的厚度。 搅拌摩擦焊焊接过程中,搅拌针通过搅拌、摩擦使焊缝金属材料热塑化、热塑化材料在搅拌头的旋转摩擦作用下由搅拌针的前部向后部转移过渡,过渡后的热塑化金属在搅拌轴肩的作用下受到了挤压和锻造,终得到了由精细的锻造组织构成的焊缝接头,由于整个焊接过程中被焊接金属材料没有经过“熔化-凝固”过程,所以得到的是优异的固相接头连接。 搅拌摩擦焊缝组织不存在热裂纹、液化裂纹、氢气孔等在熔化焊接工艺中经常存在的焊接缺陷;焊接接头可以采用对接、搭接或丁字接头等多种形式;接头强度可以达到或接近母材强度、对于2000和6000系列铝合金,通过焊后时效处理可以提高接头强度,6082-T4铝合金母材、搅拌摩擦焊接头以及时效处理后的搅拌摩擦焊接头性能比较见表151。不经过时效处理的搅拌摩擦焊接头已经接近母材强度;时效处理以后,接头强度提高,并远远超过母材强度。助推现代交通运输工具的轻量化发展。深圳优良搅拌摩擦焊设备参数
根据疫劳S-N曲线试验结果,对5A06 铝合金搅拌摩擦焊(FSW)和MIG焊接接头的疲劳性能进行了初步比较,分析讨论了搅拌摩擦焊过程中所产生的焊接缺陷对其疲劳性能的影响。 结果表明,在焊态下由于焊接接头几何形状等的影响,FSW的疲劳强度明显高于MIG焊接接头对FSW焊缝根部的“吻接”缺陷(kissing-bonds)是降低FSW焊接接头疲劳寿命的主要因素,旋转搅拌工具在焊缝表面形成的多余飞边将对疲劳行为产生明显影响。 搅拌摩擦焊(friction stir welding-FSW)接头的抗疲劳断裂特性是评定其构件使用性能的重要指标之一,近年来在国外有关FSW疲劳行为的研究已有报道,如FSW工艺参数如搅拌头旋转速度、移动速度对接头疲劳S-N曲线的影响;FSW接头中可能出现的缺陷类型及形式如未焊透、根部“吻接”缺陷(kissing-bonds)、焊缝熔核中“洋葱皮”锻造类(onion-skin forging ype)缺陷等对接头疲劳裂纹启始寿命的影响以及残余应力对疲劳裂纹扩展行为及门槛值的影响等。广东铝合金搅拌摩擦焊推荐厂家整合技术和制造资源,实现优势互补,共同服务于全球工业制造业。
搅拌摩擦焊技术(friction stirwilding. FSW)是一项固相连接新技术。搅拌摩擦焊接过程中的主要热量来源是摩擦热与塑性变形能量。焊接起始阶段,由于搅拌头与接头金属之间属于“冷”接触,因而摩擦热起主要作用。稳定焊接阶段.由于接头金属已经充分塑性软化,软化金属随着搅拌头的运动实现转移.形成连续的塑性流。从而使搅拌头与接头金属之间的摩擦热减少,所以塑性变形能起着维持搅拌摩擦焊接过程正常进行的重要作用。搅拌摩擦焊接过程中没有金属熔化,焊接温度比较低,因而是一个固态焊接过程。并且焊接过程中伴随着强烈的摩擦、 碾压与粉碎作用。釆用搅拌摩擦焊接技术焊接铝合金,能够避免因接头金属熔化造成的气孔、裂纹等冶金缺陷,并对接头表面氧化膜有一定粉碎作用。
近些年来,高速铁路在我国发展速度较快,高速列车的制造技术也得到了大力发展,列车车体的制造材料实现了从碳钢到不锈钢、铝合金的转变。 6000系铝合金具有中等强度、优异的成形性和耐蚀性,是目前铝合金车体应用量ZUI大的铝合金,然而, 使用熔化焊方法焊接铝合金,易出现气孔、焊接热 裂纹及软化等焊接缺陷;搅拌摩擦焊与传统熔焊法相比,具有焊接接头外观平整、性能优良、焊后残余应力和变形小,无烟尘、无辐射,不需焊丝、 不需气体保护、节能等优点申,人们在FSW研究和实际应用中已经发现,尽管这种方法本身可以获得高质量的接头,但是焊接工艺参数选取不当会产生焊接缺陷,使接头质量的下降,在这种情况下,实现接头质量的控制和预测是FSW的工业化应用亟待解决的问题。是一家专业从事铝合金搅拌摩擦焊整体行业解决方案的企业。
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。搅拌摩擦焊是一种新型的连接技术,为工业制造领域轻合金结构件的连接翻开了崭新的一页。深圳搅拌摩擦焊多少一台
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赛福斯特不仅在技术方面不断研究开发,而且还将其较早推广到各大主流院校以谋共同发展,比如与哈尔滨工业大学、西北工业大学、清华大学、北京航空航天大学、中科院金属材料研究所、燕山大学等各个工业大学以及相关的研究机构达成了合作,鼓励其成立搅拌摩擦焊研究专业,培养专业人才,以在较短的时间内,把基础培养和技术研究基本架构建立起来。而赛福斯特在这其中扮演了中国搅拌摩擦焊中心的“”的角色,以推动技术和市场齐头并进。经过近20年的技术和市场培育,当前中国能够提供搅拌摩擦焊技术的企业已经培育了很多家,但他们都是赛福斯特较初的用户及其培育的企业。在一般人看来,赛福斯特当初的举措为自己培养了潜在的竞争对手,于他而言“只有众人拾柴才能火焰高,搅拌摩擦焊技术的发展和推广也是如此。”显然,他没有把这些同行看作是对手,而是当成了焊接技术创新道路上的队友。众人划桨开大船。也许正是因为赛福斯特有这样的胸怀,才得以将搅拌摩擦焊技术在中国发展得如此强劲。目前,在我国搅拌摩擦焊技术已成功应用到包括航空、航天、舰船、兵器等领域及汽车工业、水冷板、电力电子、轨道交通、5G等民用工业领域。深圳优良搅拌摩擦焊设备参数
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