飞机机翼结构的搅拌摩擦焊应用研究 英国宇航空中客车公司(BAA)主要负责空客系列飞机机翼的设计和装配。机翼设计的空气动力性能以及结构的商业效率基本上归功于操作费用的降低。集成设计中基本费用的节省和直接操作费用的降低取决于设计技术先进性和Z佳材料、工艺和制造方法的应用°。通过恰当的设计和正确的应用,搅拌摩擦焊可以是Z佳的焊接技术,以期在降造成本方面胜过现有的设计和制造途径。 结构安全和可靠性是飞机设计、制造和维修等都关心的主题。所以需要无数的结构试验来证明机翼结构中的设计、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有试验结果对搅拌摩擦焊租螺栓以及铆接连接进行了比较。 基于成本降低、重量减少以及优越的接头性能等方面的诸多优点,搅拌摩擦焊在飞机制造工业中的应用将具有巨大的潜在性。 搅拌摩擦焊技术的出现,为飞机的设计及制造提供了新的方法和途径。铝合金列车对焊接接头在受到冲击时的変形能力要求比较高,搅拌摩擦焊接技术解决了此需求。珠海搅拌摩擦焊招聘
搅拌摩擦焊是一项区别于熔化焊和机械连接的新型焊接技术;对搅拌摩擦焊的工艺头、工艺参数、工艺过程以及异种倡合金材料(2024/7075)搅拌摩擦焊接头的静态强度和疲劳性能作了进一步的验证和试验,从而使搅拌摩擦焊在飞机机翼设计和制造上的方法有效性和优越性得到了充分认识,于是开展了这个搅拌摩擦焊研究项目,以实现这项技术在未来空客项目中的应用。研究内容包括搅拌摩擦焊在飞机翼盒结构中的可能设计应用、飞机结构设计原则的更新和改变、新型飞机结构的认证以及在役飞机检测修理等。其研究宗旨是,利用搅拌摩擦焊技术以期得到比现有飞机翼盒结构的设计、制造途径更好的安全、成本和性能上的优越性。 BAA公司在飞机翼结构的搅拌摩擦焊应用方面进行了飞机机翼设计中必须的多种制造原理的评价。搅拌摩擦焊在商用飞机上的应用将取决于这种多角度制造方法的成功集成。珠海铝板搅拌摩擦焊报价搅拌摩擦焊搅拌头的选择。
由于是自支撑结构、且焊接时Z向压力较大,容易导致隧道内局部塌陷,影响冷却液流量,为了考察隧道成型效果,将零件各个特征部位,如转角、焊缝引入处等,进行解割观察,结果隧道内部均匀一致.在转角和焊缝引入处均无成型良好。从图4中水冷隧道剖图可以看出,焊缝下部的隧道成型良好,隧道内没有异物,不存在污染冷却液的危险。从金相腐蚀可以看出,焊缝成型致密,盖板与基体结合良好,厚缝底部为焊接部位贴合面未形成深入焊缝的裂纹。因此,搅拌摩擦焊接工艺非常适合此种结构的焊接。 1、搅拌摩擦焊在钎焊报废件的修补中的应用,焊接中,解决了零件焊缝存在1mm高度的台阶上下坡焊接的问题。焊接的尾孔问题采用引出到不加工部位予以解决。 2、针对超过设备焊接范围的零件通过将焊缝分段进行焊接,完成整体零件的焊接后,15mm厚度,长宽分别为500mm和400mm的零件平面变形量可以控制在0.8mm范围内。尾孔引出到将要加工掉的部位。 3、针对含另一种铝合金散热结构件的焊接。焊缝深度既包括12mm以上厚度的大结构件,也有Smm以下的薄件,且其焊缝与边沿非常接近,且不宜在零件上表面留下尾孔,尾孔问题综合采用塞焊和引出板予以解决。
搅拌摩擦焊接技术与摩擦焊接技术有什么区别?搅拌摩擦焊接技术与摩擦焊接技术的区别主要在于焊接过程是否有第三方工具参与。搅拌摩擦焊接技术是由机床驱动搅拌头旋转并扎入两个被焊材料接缝后向前移动完成焊接的;摩擦焊接技术是由机床驱动两个被焊材料相互旋转、线性摩擦、震动摩擦完成焊接的。搅拌摩擦焊接技术主要用于平面一维、平面二维、曲面三维焊缝的焊接;摩擦焊接技术主要用于圆柱棒材旋转摩擦焊接、厚板材料的线性焊接。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。
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。搅拌摩擦焊代替熔焊可实现铝合金结构件的制造和现场装配,消除熔焊时的裂纹、气孔等缺陷,获得无缺陷接头。中山搅拌摩擦焊夹具
未来轻量化是趋势搅拌摩擦焊解决轻合金焊接技术难题!珠海搅拌摩擦焊招聘
钛合金/留合金异种金属搅拌摩擦焊时在焊接区形成了Ti-N系金属间化合物。这是由于Ti和A均是活性元素,搅拌原擦焊时,搅拌头与工件间的摩擦热提高焊缝温度,同时,焊缝区的Ti 与M在搅拌头的作用下混合,并经历剧烈的塑性变形,二者的综合作用使焊缝在固态下形成T-N金属间化合物。脆性的金属间化合物会使接头性能变差,当接头中形成数量较多的金属间化合物时,焊接接头变脆.在焊接应力作用下有可能导致焊缝开裂。 在焊核和铝合金母材边界还观察到磨损后脱落的颗粒。对颗粒进行能谱分析,发现其主要成分为62.09%Fe、17.03%Cr、6.79% Ni、6.92% Ti和6.44% Al(质量分数),这与搅拌头所用高温合金材料的成分接近,因此,这种颗粒是搅拌头磨损后脱落的颗粒,说明钛合金/铝合金异种材料焊接时搅拌头的磨损很严重。 因此,对于钛合金/铝合金异种材料的搅拌摩擦焊接,一方面要通过调整工艺减少焊接接头中金属间化合物的数量,另一面要研制耐磨损的搅拌头才有可能进一步提高接头性能。珠海搅拌摩擦焊招聘
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