摩擦加热功率的大小及其随摩擦时间的变化关系,会直接影响接头的加热过程、焊接生产率和焊接质量,同时也关系到摩擦焊机的设计与制造。摩擦加热功率就是焊接热源的功率。
圆形焊件采用连续驱动摩擦焊时,接合面的摩擦加热功率为:式中 P---摩擦加热功率 ;K1---常数 ;Pf---摩擦压力(MPa)
n---工件转速(r/min) ;μ---焊件金属接合面摩擦因数;R---焊件半径(mm
摩擦焊接表面温度是由摩擦焊接表面的温度会直接影响接头的加热温度、温度分布、摩擦系数、接头金属的变形与扩散。其加热面的温度由摩擦功率和散热条件所决定。摩擦焊接表面的比较高温度是受限制的。当工件直径增大、转速增高、摩擦压力适当增加时,热源温度升高;反之,温度降低。摩擦热源的温度与被焊材料有关,其比较高温度不应超过焊件材料的熔点。焊接异种金属时,热源温度不应超过低熔点金属的熔点。
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对于陶瓷-陶瓷、金属-陶瓷、热固性塑料-热塑性材料基复合材料等难焊材料,可以利用第三体摩擦焊方法形成**度接头,其焊接的示意图如图所示。低熔点的第三种物质在轴向压力和扭矩作用下,在接合面间隙中摩擦生热并产生塑性变形。相对摩擦运动可以产生足够的清理效果,因而不需要焊剂和保护气氛。冷却后,第三体材料固化,从而把两个部件锁定形成可靠接头。两侧部件一般没有变形。由于第三体材料不熔化,避免了熔焊过程伴随的一些凝固问题。这种方法可提供很大的第三体横截面积,以承受所需的轴向和扭转载荷。接头强度可超过部件材料的抗拉强度。
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是**常用的一种摩擦焊方法,焊件由主轴电动机连续驱动以恒定转速旋转,然后施加轴向力使焊件间摩擦加热,达到预定的摩擦时间或轴向缩短量后,此时焊件的连接部位处于高温塑性状态,立即停止焊件的旋转,并施加轴向顶锻压力。因此,连续驱动摩擦焊一般有顶锻保压阶段。连续驱动摩擦焊工艺在顶锻开始之前就有一个明显的加热阶段,在这个阶段中焊件转速恒定不变。如果采用摩擦压力大而摩擦时间短的强规范时,其摩擦加热功率将以脉冲形式输出,功率极值很高。
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适用的行业及产品,刀具制造业,钻头、立铣刀、丝锥、绞刀、拉刀等毛坯的焊接,通常是刀刃部(高速钢)柄部(碳钢)之间的摩擦焊。机器制造业,轴类零件、管子、螺杆、顶杆、拉杆、拨叉、机床与圆刀主轴、铣床刀杆、地质钻杆、液压千斤顶、轴与法兰盘等。汽车、拖拉机制造业半轴、齿轮轴、汽车后桥轴头、排气阀、活塞杆、双金属轴瓦等。石油化工行业中石油钻杆,高压阀门的阀体,管道等;锅炉制造中蛇形管对接,轻工纺织机械中的小型轴类、辊类、管类零件焊接,电工行业钢-铝接线端子焊接。摩擦焊水冷板加工公司。 摩擦焊水冷板加工。泰州医疗设备摩擦焊水冷板供应商
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n---工件转速(r/min) ;μ---焊件金属接合面摩擦因数;R---焊件半径(mm
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