摩擦焊攪拌工具可以很好的利用超聲軟化效應(yīng),降低材料塑性變形抗力,增強其流動性,影響材料變形行為,避免接頭產(chǎn)生孔洞缺陷。采用與孔槽配合的長針攪拌頭穿透工件背部,從而徹底避免根部未焊合缺陷。能夠很好的提高超聲能量利用率,增強焊縫根部材料的塑性變形與流動,改善了焊縫根部成形,細化了焊縫晶粒,提高了接頭的力學(xué)性能和臨界焊接速度與生產(chǎn)效率。摩擦焊攪拌工具包括靜軸肩刀柄,軸承壓蓋,上端軸承,下端軸承,隔套,上鎖緊螺母,下鎖緊螺母,軸承外套,軸肩固定套,靜軸肩,攪拌針,壓墊和調(diào)整墊。具有摩擦焊熱輸入小,降低裝夾難度,無需傾角焊接,焊縫成形美觀的優(yōu)點。摩擦焊攪拌工具的無需添加焊絲,焊鋁合金時不需焊前除氧化膜,不需要保護氣體,成本低。汕頭軸肩摩擦焊攪拌頭價格
摩擦焊攪拌工具由特型指棒、夾持器和圓柱體組成。焊接開始時,攪拌頭高速旋轉(zhuǎn),特型指棒迅速鉆入被焊板材的焊縫,與特型指棒接觸處的金屬摩擦生熱,形成了很薄的熱塑性層。當特型指棒鉆入工件表面以下時,部分金屬被擠出表面,軸肩與被焊工件表面摩擦產(chǎn)生熱量。又由于背面墊板的密封作用,不斷地產(chǎn)生熱塑性金屬形成焊縫。在整個過程中空腔的產(chǎn)生于填滿連續(xù)進行,焊縫區(qū)金屬經(jīng)歷這被擠壓、摩擦生熱、塑性變形、轉(zhuǎn)移、擴散、再結(jié)晶等過程。通過高速旋轉(zhuǎn)并與被焊工件摩擦,產(chǎn)生熱量形成熱塑性層,攪拌頭與工件相對運動,在攪拌頭前面不斷形成的熱塑性金屬轉(zhuǎn)移到攪拌頭后面,填滿后面的空腔,從而形成連接。常州刀柄攪拌工具品牌摩擦焊攪拌工具可以使材料在壓力作用下擴散連接形成固相接頭。
摩擦焊攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度與焊接速度的比值直接表征了焊接熱輸入量的大小,即線能量密度n,表示焊接單位長度的旋轉(zhuǎn)速度。載流攪拌摩擦焊接是針對傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接存在的產(chǎn)熱不足而造成焊接范圍局限的問題而提出的。作為載流攪拌摩擦焊接的中心技術(shù)之一,摩擦焊攪拌工具的設(shè)計對塑性材料的流動和接頭的力學(xué)性能緊密相關(guān)。在攪拌摩擦焊接過程中,摩擦焊攪拌工具承受高溫、頂鍛壓力、摩擦扭矩、行進阻力等聯(lián)合作用,長時間加工會導(dǎo)致摩擦焊攪拌工具失效,縮短壽命。磨損會對摩擦焊攪拌工具的壽命產(chǎn)生影響,是摩擦焊攪拌工具失效的主要方式之一。
在摩擦焊攪拌工具的使用中,當攪拌頭旋轉(zhuǎn)速度一定時,如果焊接速度較低則會導(dǎo)致攪拌頭與焊件界面摩擦產(chǎn)生大量熱,使得輸入較高;同時從工程實際角度來看,焊接速度太慢會導(dǎo)致生產(chǎn)效率不高。如果焊接速度高于特定值時,會導(dǎo)致材料塑性流動不充分,填充因攪拌針前行而生成的空腔的能力變?nèi)?,軟化材料不能很好的填充空腔,在焊縫內(nèi)易形成一條狹小且與焊接方向相平行的疏松孔洞缺陷,極大的降低接頭強度,影響焊接質(zhì)量。攪拌摩擦焊是一種將摩擦熱作為熱源的焊接方法,因此,評價焊接接頭質(zhì)量好壞直接、有效的參數(shù)是焊接熱輸入。焊接工藝參數(shù)和攪拌頭的幾何形狀對焊接壓緊力和摩擦力具有較大影響。摩擦焊攪拌工具在焊前,工件無需嚴格的表面清理準備要求。
在摩擦焊攪拌工具中,攪拌針的外周面以及軸肩的端面上均布置有多個陣列薄膜熱電偶,陣列薄膜熱電偶中均排布有n*n個薄膜熱電偶;過渡區(qū)中嵌入有測溫及無線通信集成裝置,陣列薄膜熱電偶通過補償導(dǎo)線與測溫及無線通信集成裝置電連接,測溫及無線通信集成裝置電連接用于將傳輸過來的電信號轉(zhuǎn)變成溫度信號并通過無線的方式傳輸出去。能夠?qū)崿F(xiàn)焊接界面溫度的高動態(tài)高精度測量,具有高實時性,非破壞性和長壽命的優(yōu)點。摩擦焊攪拌工具包括軸肩和與軸肩配合的已損壞攪拌針,軸肩的表面粘結(jié)有待焊材料,能夠去除軸肩表面的待焊材料;固定軸肩;在已損壞攪拌針的外端面進行堆焊以形成堆焊層;夾持堆焊層以取出已損壞攪拌針。摩擦焊攪拌工具的操作過程方便實現(xiàn)機械化、自動化。東莞新能源汽車摩擦焊攪拌工具哪家質(zhì)量好
摩擦焊攪拌工具在焊接時,移動工件在軸向力作用下逐步向旋轉(zhuǎn)工件靠攏。汕頭軸肩摩擦焊攪拌頭價格
在攪拌摩擦焊過程中,摩擦焊攪拌工具是單一與工件直接接觸的部分,除了摩擦焊攪拌工具的尺寸、形狀、焊接參數(shù)會影響焊接的然后效果外,摩擦焊攪拌工具材料也會對焊接質(zhì)量產(chǎn)生重要影響。摩擦焊攪拌工具的材料不只決定了摩擦焊攪拌工具摩擦加熱的速率、操作溫度、工具強度,還決定了可用攪拌摩擦焊焊接何種材料。對于高熔點、髙強度的材料如鋼、鈦、鈦合金、鎳基合金的攪拌摩擦焊,其焊接溫度可達0.8Tm(如鈦合金的FSW溫度接近1334℃)[2,6]。在焊接鋼等髙強度合金時,摩擦焊攪拌工具在1000℃時的強度至少大于400MPa才不至于失效。普通的鋼在500~600℃會發(fā)生軟化,在高溫下不具備一定的剛度和強度,顯然不適用于高溫材料的焊接。汕頭軸肩摩擦焊攪拌頭價格