攪拌摩擦焊技術(shù)(friction stirwilding. FSW)是一項(xiàng)固相連接新技術(shù)。攪拌摩擦焊接過(guò)程中的主要熱量來(lái)源是摩擦熱與塑性變形能量。焊接起始階段，由于攪拌頭與接頭金屬之間屬于“冷”接觸，因而摩擦熱起主要作用。穩(wěn)定焊接階段.由于接頭金屬已經(jīng)充分塑性軟化，軟化金屬隨著攪拌頭的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移.形成連續(xù)的塑性流。從而使攪拌頭與接頭金屬之間的摩擦熱減少，所以塑性變形能起著維持?jǐn)嚢枘Σ梁附舆^(guò)程正常進(jìn)行的重要作用。攪拌摩擦焊接過(guò)程中沒(méi)有金屬熔化，焊接溫度比較低，因而是一個(gè)固態(tài)焊接過(guò)程。并且焊接過(guò)程中伴隨著強(qiáng)烈的摩擦、 碾壓與粉碎作用。釆用攪拌摩擦焊接技術(shù)焊接鋁合金，能夠避免因接頭金屬熔化造成的氣孔、裂紋等冶金缺陷，并對(duì)接頭表面氧化膜有一定粉碎作用。在船舶制造領(lǐng)域，攪拌摩擦焊得到了深入細(xì)致的研究和開(kāi)發(fā)，并且得到了成功的應(yīng)用。珠海攪拌摩擦焊水冷板圖片

為了降低汽車重量，但不降低汽車剛度，所以汽車用鋁中通常添加強(qiáng)化元素（如Mg），在熔化焊接中，由于電弧的焊接溫度比較高，所以很容易發(fā)生強(qiáng)化合金元素?zé)?，從而造成焊縫強(qiáng)度以及整車性能降低；而采用攪拌摩擦焊技術(shù)，由于焊接溫度比較低，所以基本上不存在元素?zé)?wèn)題；另外，采用攪拌摩擦焊焊接鋁合金不會(huì)產(chǎn)生熱裂紋和液化裂紋等在熔化焊接中經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷。 攪拌摩擦焊技術(shù)是一種性能優(yōu)異、操作簡(jiǎn)單的機(jī)械化連接方法，基于攪拌摩擦焊技術(shù)的諸多優(yōu)點(diǎn)和易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和生產(chǎn)的規(guī)?；瑪嚢枘Σ梁讣夹g(shù)被認(rèn)為是焊接鋁及其合金的連接方法，在汽車制造工業(yè)中有著的應(yīng)用前景。 鋁合金汽車零件的攪拌摩擦焊： 目前，對(duì)于攪拌摩擦焊技術(shù)在汽車制造業(yè)中的應(yīng)用主要包括以下幾個(gè)方面得合金車器的纜掉摩擦溢、大型擠壓成型件的攪拌摩擦焊拼接、縫合坯料的攪拌厚擦焊接、泡沫鋁材的攪拌降蒸焊接以及聚汽車零部件的裝配。廣東鋁板攪拌摩擦焊哪個(gè)好廣州地鐵3號(hào)線城軌車輛的車體就大量使用了攪拌摩擦焊。

縫合坯料是由一些比較小的平板間連接而成，然后加工成需要的形狀。采用縫合坯料主要是為了滿足2 個(gè)方面的要求是提高漢年年身局部的強(qiáng)度第二是從減輕整車重量的角度考慮，不能因?yàn)榫植啃枰逹度、就加強(qiáng)整個(gè)零件的制造厚度。所以，縫合坯料采用的是局部加厚方式。另外，采用縫合坯料可以減少汽車制造中模具的數(shù)量。因?yàn)槭褂眯〉钠桨寮梢赃B接成各種形狀，所以不用為各種形狀的緩合坯料制造不同的模具。 既滿足了強(qiáng)度要求又不大量增加整車重量，所以鋁合金縫合坯料被汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用，福特汽車公司P2000型概念車尾部的內(nèi)支撐件如圖6所示13。但是同其他鋁質(zhì)零件焊接一樣，采用熔焊方法焊接縫合坯料存在著許多不足，并且為了避免熔焊中可能會(huì)出現(xiàn)的缺陷，需要采取各種輔助措施。比如為了降低氫氣孔的產(chǎn)生率、要求待焊零件清潔干燥為了降低焊接難度，也為了防止夾渣，需要在焊前清理氧化膜；并且為了防止焊接過(guò)程中的焊縫氧化，需要使用保護(hù)氣。激光焊在縫合坯料焊接中被大量使用，但是采用激光焊焊接鋁質(zhì)縫合坯料，不有上述熔焊中的共性問(wèn)題，并且鋁合金對(duì)光的反射能力很強(qiáng)，從而會(huì)降低激光焊接熱效率。

型材拼接壁板結(jié)構(gòu)件 早在1996年挪威的Marine公司和Maritime公司就對(duì)攪拌摩擦焊船用平板和型材拼接成大型壁板的流水生產(chǎn)線制造技術(shù)進(jìn)行了開(kāi)發(fā)研究；同時(shí)在挪威研究委員會(huì)的幫助下，Hydro，Kvaerner，DNV，SIN-TEF，以及挪威科學(xué)與技術(shù)大學(xué)合作，完成了把攪拌摩擦焊用于型材拼接成壁板技術(shù)的工程化。 鋁合金擠壓型材是市場(chǎng)上很成熟的工業(yè)化產(chǎn)品，鋁合金型材在船舶制造中的使用可以有效提高船舶制造的標(biāo)準(zhǔn)化、批量化和節(jié)省時(shí)間。所以船舶制造所使用型材的形狀和尺寸盡量滿足工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)以提高船用器合金型材的批量和降低材料成木。 船舶制造中攪拌摩擦焊常用型材的不同幾何外形及攪拌原霧得連接。其中梯形封閉箱型擠壓型材結(jié)構(gòu)，由于這種結(jié)構(gòu)具有很好的抗扭曲結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)剛度，容易保證結(jié)構(gòu)件裝配時(shí)的尺寸精度和平面度，并且對(duì)于攪拌摩擦焊具有較大的開(kāi)散性，所以在船舶結(jié)構(gòu)制造中很快得到應(yīng)用；另外此結(jié)構(gòu)梯形頂端設(shè)計(jì)具有較低的凸緣，可以幫助裝夾和固定電纜以及通水、通氣管線，避免在結(jié)構(gòu)件上進(jìn)行焊接和螺栓連接，破壞船體結(jié)構(gòu)的完整性。整合技術(shù)和制造資源，實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，共同服務(wù)于全球工業(yè)制造業(yè)。

在攪拌摩擦焊接頭的宏觀組織上（圖3），可看出攪拌摩擦焊接頭由四個(gè)區(qū)組成，從焊縫中心區(qū)域到母材金屬分別為∶（a）動(dòng)態(tài)再結(jié)晶區(qū)（焊核區(qū)），（b）熱-機(jī)影響區(qū)，（c）熱影響區(qū)，（d）母材金屬。高質(zhì)量的焊核部位存在一個(gè)致密均勻的“漩渦環(huán)”狀結(jié)構(gòu)，其外WEI是熱-機(jī)影響區(qū)，此區(qū)域材料發(fā)生塑性變形和部分再結(jié)晶；實(shí)際焊接過(guò)程中攪拌摩擦焊接頭的焊接接頭形狀會(huì)隨著材料、攪拌頭的形狀以及所使用的焊接參數(shù)的不同發(fā)生明顯的變化，焊接中心區(qū)域的尺寸一般稍大于特形攪拌棒的直徑，但是遠(yuǎn)小于攪拌頭軸肩的直徑。 由于攪拌摩擦焊接頭是精細(xì)的固態(tài)鍛造組織，其力學(xué)性能指標(biāo)一般接近或優(yōu)于母材；在攪拌摩擦焊接頭的熱影響區(qū)，硬度指標(biāo)一般會(huì)有一定程度的降低，但可以通過(guò)控制焊接熱輸入，經(jīng)過(guò)熱處理和時(shí)效，接頭會(huì)恢復(fù)到與母材相近的性能指標(biāo)。是革M性的焊接技術(shù)，綠色環(huán)保自動(dòng)化機(jī)械焊接。廣東鋁型材攪拌摩擦焊報(bào)價(jià)

攪拌摩擦焊接技術(shù)已經(jīng)G泛的應(yīng)用于汽車工業(yè)領(lǐng)域。珠海攪拌摩擦焊水冷板圖片

目前對(duì)攪拌摩擦焊的研究和試驗(yàn)已經(jīng)超出了簡(jiǎn)單的非疲勞關(guān)鍵接頭的應(yīng)用研究范圍，進(jìn)入了復(fù)雜UI 形狀的飛機(jī)關(guān)鍵零部件的連接和先進(jìn)飛行系統(tǒng)的制造階段。攪拌摩擦焊為改變傳統(tǒng)輕合金結(jié)構(gòu)制造、費(fèi)方法提供了可能，傳統(tǒng)的機(jī)械緊固裝配完全可以被高性能的攪拌摩擦焊裝配代替，從而降低了成本。攪拌摩擦焊的主要特點(diǎn)是采用一種非耗損特型攪拌頭插入被焊零件的對(duì)接處，在待焊工件的連接面旋轉(zhuǎn)、摩擦、擠壓，在熱機(jī)作用的條件下擴(kuò)散連接形成可靠、致密的金屬間固相焊縫。根據(jù)試驗(yàn)測(cè)量和數(shù)字模擬結(jié)果，攪拌摩擦焊的焊接溫度一般都低于材料的熔點(diǎn)，焊接過(guò)程中通過(guò)溢頭對(duì)塑化材料的擠壓過(guò)渡得到致密的金屬間固相治金擴(kuò)散連接。圖2所示是一個(gè)典型的攪拌摩擦焊金漆從宏觀上可以看出攪拌摩擦焊焊縫存在4個(gè)區(qū)域。從焊核中心到母材金屬分別是∶（a）動(dòng)態(tài)重結(jié)晶B （b）熱-機(jī)影響區(qū)；（c）熱影響區(qū)；（d）母材金屬。攪拌摩擦焊可以實(shí)現(xiàn)鋁、鎂、銅、鐵、釹等多種合金材料和熱塑材料的焊接、特用適合于得合金、鋁鋰合金、鈦合金等航字材料的焊接，可以應(yīng)用于對(duì)接、搭接、丁字形接等多種接頭形式。提高了焊接接頭的力學(xué)性能，消除了熔焊時(shí)容易產(chǎn)生的氣孔、夾雜、靛固裂紋等多種缺陷。珠海攪拌摩擦焊水冷板圖片

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