在线性摩擦焊过程中,一个焊件固定,另一个焊件以一定的速度作往复运动,或两个焊件作相对往复运动,在压力F的作用下两焊件的界面摩擦产生热量,从而实现焊接。该方法的主要优点是不管焊件结构是否对称,均可进行焊接。近年来,线性摩擦焊的研究较多,主要用于飞机发动机涡轮盘与叶片的焊接,还用于大型塑料管道的现场焊接摩擦焊(Frictim Welding,简称FW)-- 是利用焊件接触的端面相对运动中相互摩擦所产生的热,使端面达到热塑性状态,然后迅速顶锻,完成焊接的一种固相焊接方法。摩擦焊以其质量、高效、节能、无污染等优势受到制造业的重视,特别是近年来开发出的搅拌摩擦焊、超塑性摩擦焊等新技术,使其在航空航天、核能、海洋开发等技术领域及电力、机械、石化。汽车制造等产业部门得到了越来越***的应用摩擦焊水冷板智能装配生产线。无锡医疗设备摩擦焊水冷板销售厂家
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。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
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当两个圆形截面焊件进行摩擦对接焊时,首先使焊件1以中心线为轴高速旋转,然后将焊件2向焊件1方向移动、接触,并施加一定的轴向压力,接触端面就开始摩擦并产生热量,当达到给定的摩擦时间或规定的摩擦变形量,即接头加热达到焊接温度时,立即停止焊件1的转动,同时施加更大的顶锻压力,进行顶锻完成焊接。焊接过程不加填充金属,不需要焊剂和保护气体,全部焊接过程只需几秒钟。
通常所说的摩擦焊主要是指连续驱动摩擦焊、惯性摩擦焊、相位控制摩擦焊和轨道摩擦焊,
统称为传统摩擦焊,它们的共同特点是靠两个待焊件之间的相对摩擦运动产生热能。而搅拌摩擦焊、嵌入摩擦焊、第三体摩擦焊和摩擦堆焊,是靠搅拌工具与待
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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摩擦焊水冷板使用摩擦焊,是实现焊接的固态焊接方法。在压力作用下,是在恒定或递增压力以及扭矩的作用下,利用焊接接触端面质检的相对运动在摩擦面及其附近区域产生摩擦热和塑性变形热,使及其附近区域温度上升到接近但一般低于熔点的温度区间,材料的变形抗力降低,塑性提高,界面的氧化膜破碎,在顶缎压力的作用下,伴随材料产生塑性变形及流动,通过界面分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法。
摩擦焊通常由如下四个步骤构成:1.机械能转化为热能;2.材料塑性变形;3.热塑性下的缎压力;4.分子间扩散再结晶 摩擦焊相较传统熔焊的不同点在于整个焊接过程中 ,待焊金属获得能量升高达到的温度并没有达到其熔点,即金属是在热塑性状态下实现的类缎固态相连接。
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