摩擦焊攪拌工具的攪拌針通常安裝于夾持體方孔內(nèi)，攪拌針與夾持體采用公差配合，防止攪拌針沿周向轉(zhuǎn)動(dòng)；軸肩裝配至夾持體上，軸肩與夾持體采用螺紋連接，摩擦焊接工具包括刀架，刀架由圓環(huán)連接端和半球端組成，圓環(huán)連接端與半球端為一體成型結(jié)構(gòu)，刀架通過圓環(huán)連接端同軸套裝在攪拌頭工作端上，攪拌頭與刀架之間通過平鍵限制徑向轉(zhuǎn)動(dòng)并用首一頂絲固定，沿著攪拌頭的軸線方向加工有軸向冷卻孔，在攪拌頭的軸肩上沿徑向加工有與軸向冷卻孔貫通的徑向冷卻孔，在攪拌頭的軸肩端面上安裝有攪拌針；刀架的半圓端沿周向均勻開設(shè)有豁口，豁口的其中一端面邊緣安裝有銑刀，另一端面均勻設(shè)置有刷毛。摩擦焊對(duì)常規(guī)熔化下不能焊接的鋁-鋼、鋁-銅、鈦-銅、金屬間化合物-鋼等都可以進(jìn)行焊接。鋁合金攪拌摩擦焊經(jīng)銷商

使用摩擦焊攪拌工具焊接的焊縫表面無飛邊，無明顯魚鱗紋，表面光滑成型美觀；焊接接頭無明顯減薄量，降低表面應(yīng)力集中系數(shù)，提高焊接接頭的疲勞性能；通過更換不同的外軸肩可實(shí)現(xiàn)呈現(xiàn)不同角度接頭的焊接。適用于顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料的攪拌摩擦焊接。焊接工具的軸肩和攪拌針采用髙強(qiáng)耐磨金屬陶瓷材料，而夾持端采用合金工具鋼，焊接工具由兩種材料通過真空釬焊連接構(gòu)成。焊接工具用髙強(qiáng)耐磨金屬陶瓷材料是以陶瓷顆粒為增強(qiáng)相，以耐熱金屬合金為粘結(jié)相，通過粉末冶金真空燒結(jié)方法制備。與傳統(tǒng)鋼質(zhì)焊接工具相比，在攪拌摩擦焊接顆粒增強(qiáng)金屬基復(fù)合材料時(shí)，其耐磨性和使用壽命可提高很多，且不會(huì)引入雜質(zhì)污染焊縫，可獲得高的焊縫強(qiáng)度系數(shù)和高的焊縫表面質(zhì)量。上海攪拌摩擦焊設(shè)備在工藝參數(shù)中，影響摩擦焊攪拌工具質(zhì)量的主要參數(shù)有軸肩直徑大小、攪拌針形狀、旋轉(zhuǎn)頻率及焊接速度。

要在1000℃甚至1200℃以上保證摩擦焊攪拌工具連續(xù)工作數(shù)小時(shí)而不失效，這就需要摩擦焊攪拌工具具有足夠的高溫性能。因此，用作摩擦焊攪拌工具的理想材料需在高溫下具備以下性能：耐高溫、耐磨損，髙強(qiáng)度，尺寸穩(wěn)定性和蠕變抗力好；高的斷裂韌性，低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度，以抵抗疲勞和斷裂；與母材之間盡量低的摩擦系數(shù)，以獲得平滑的焊接表面；有足夠的熱疲勞強(qiáng)度來承受不斷重復(fù)的加熱和冷卻循環(huán)；具有一定的化學(xué)惰性，與母材不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；加工性能良好；造價(jià)合適，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。工具鋼、模具鋼因?yàn)槠鋬r(jià)格低廉，獲取方便，且加工容易，性能適中，是焊接鎂、鋁、鉛等低熔點(diǎn)金屬較常用的的摩擦焊攪拌工具材料。雖然其在高溫下易軟化的性質(zhì)并不適用于髙強(qiáng)度材料的焊接，但是在鎂、鋁與鋼、鈦的異種材料攪拌摩擦焊上有大量應(yīng)用。

摩擦焊攪拌工具的軸肩通過專門轉(zhuǎn)接套與主機(jī)相連，可實(shí)現(xiàn)攪拌針與軸肩的動(dòng)摩擦配合，攪拌針與軸肩采用分體式設(shè)計(jì)制造；攪拌針隨主軸高速旋轉(zhuǎn)，軸肩固定于主機(jī)頭不旋轉(zhuǎn)部位；攪拌針與軸肩通過軸承組實(shí)現(xiàn)可靠地相對(duì)運(yùn)動(dòng)。焊后材料表面無減薄的攪拌摩擦焊攪拌工具，通過軸承的選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證攪拌針與軸肩實(shí)現(xiàn)可靠的動(dòng)摩擦配合；特殊設(shè)計(jì)的基于軸肩靜止的分體式攪拌針，并在端部加工斜面結(jié)構(gòu)的小軸肩，小軸肩端面加工螺旋線，為焊縫金屬施加頂鍛力的同時(shí)收攏材料；特殊材料選擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的軸肩，降低攪拌工具前進(jìn)阻力，消除飛邊，確保焊縫表面成型良好。摩擦焊與閃光焊比較，節(jié)省電能80～90%左右，此外工件焊接余量小。

摩擦焊攪拌工具實(shí)現(xiàn)了靜軸肩組合工具與設(shè)備主軸的通用化和標(biāo)準(zhǔn)化接口連接，拆裝方便；而且連接攪拌針的內(nèi)部芯軸組件與連接固定軸肩的外部套筒組件之間通過軸承組件解決了軸肩與攪拌針同軸難題。摩擦焊攪拌工具包括無傾角的靜止軸肩焊接工具，與主軸連接的焊接刀柄以及與刀柄連接的攪拌工具。無傾角的靜止軸肩焊接工具由外保護(hù)套，中間轉(zhuǎn)接套以及外軸肩組成；焊接刀柄由與焊接主軸連接的標(biāo)準(zhǔn)錐度刀柄連接；攪拌工具通過緊頂螺釘與焊接刀柄連接。焊接時(shí)，無傾角靜止軸肩焊接工具與工件表面垂直且不旋轉(zhuǎn)，焊接刀柄與攪拌工具在焊接主軸的驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)。摩擦焊攪拌工具的焊接過程中也無煙塵和飛濺。摩擦焊設(shè)備費(fèi)用

摩擦焊可以方便地連接同種或異種材料，包括金屬、部分金屬基復(fù)合材料、陶瓷及塑料。鋁合金攪拌摩擦焊經(jīng)銷商

使用摩擦焊攪拌工具的過程中，當(dāng)壓緊力不足時(shí)，焊縫內(nèi)組織疏松，出現(xiàn)孔洞，甚至軸肩對(duì)焊接區(qū)起不到很好的包攏作用而導(dǎo)致焊縫塑性金屬流外溢。當(dāng)壓緊力過大時(shí)，軸肩與被焊工件表面的摩擦力增加，攪拌頭向前移動(dòng)的阻力也隨之增加，導(dǎo)致焊縫表面易形成飛邊、毛刺等焊接缺陷。攪拌摩擦焊焊接過程中常用的參數(shù)為攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度和焊接速度，這些參數(shù)直接影響到焊接過程中的產(chǎn)熱情況。通常情況下，焊接過程的產(chǎn)熱量隨著攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度的增加而增大；當(dāng)焊接速度增加時(shí)，單位長(zhǎng)度焊縫獲得的熱量減少。焊接過程的熱輸入可用公式qE=kw/v表示，式中k為熱輸入常數(shù)；w為攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度；v為焊接速度。鋁合金攪拌摩擦焊經(jīng)銷商