攪拌摩擦焊與傳統的焊接相比有哪些優勢
『壹』 影響攪拌摩擦焊的焊接參數有哪些
攪拌針的尺來寸(包括軸肩長度,源針的長度和半徑與板材的匹配性),焊速,轉速傾角;
摩擦焊通常由如下四個步驟構成:1、機械能轉化為熱能;2、材料塑性變形;3、熱塑性下的鍛壓力;4、分子間擴散再結晶。
摩擦焊相較傳統熔焊最大的不同點在於整個焊接過程中,待焊金屬獲得能量升高達到的溫度並沒有達到其熔點,即金屬是在熱塑性狀態下實現的類鍛態固相連接。
相對傳統熔焊,摩擦焊具有焊接接頭質量高——能達到焊縫強度與基體材料等強度,焊接效率高、質量穩定、一致性好,可實現異種材料焊接等。
『貳』 攪拌摩擦焊的工藝參數對焊接質量有哪些影響
速度低保證融合速度快焊厚板能造未熔合
未熔合焊接質量面屬於接受類
『叄』 誰知道,攪拌摩擦焊的優點
攪拌摩擦焊來是一種綠色環保、自不需要焊料、可直接焊透、可自動化機械焊接的固相焊接革新技術。
1)、非熔化,固相焊接。
攪拌摩擦焊的焊接溫度較低,只是受熱軟化成為熱塑性狀態而不熔化。
2)、綠色環保,健康安全。
攪拌摩擦焊不會產生高溫和有毒的氣體,對操作者的健康和工作環境友好很多。
3)、不需要焊料、成本低廉。
攪拌摩擦焊不需要焊料,為企業節約了不少成本,因為高端焊料往往都是非常昂貴的。
4)、冶金融合,焊接強度高。
攪拌摩擦焊,旋轉使材料受熱變軟(熔點下),將材料塑化並被攪拌混合,經過回復與再結晶過程實現冶金熔合。強度接近母材。
5)、可實現自動化機械焊接
攪拌摩擦焊可以用特定的公式相當准確的計算出焊接熱及其引發的工件熱變形,從而為事前的補償和事後的糾正,提供了幾乎不依賴操作者經驗的定量的依據。攪拌摩擦焊設備的自動化就變得頗為容易。
『肆』 攪拌摩擦焊正反裝有什麼區別
攪拌摩擦焊的定義
攪拌摩擦焊是攪拌頭高速旋轉並與被焊工件摩擦,產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移到攪拌頭後面,填滿後面的空腔,從而形成連接的方法.
攪拌頭由特型指棒、夾持器和圓柱體組成.焊接開始時,攪拌頭高速旋轉,特型指棒迅速鑽入被焊板材的焊縫,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.當特型指棒鑽入工件表面以下時,部分金屬被擠出表面,軸肩與被焊工件表面摩擦產生熱量.又由於背面墊板的密封作用,不斷地產生熱塑性金屬形成焊縫.在整個過程中空腔的產生於填滿連續進行,焊縫區金屬經歷這被擠壓、摩擦生熱、塑性變形、轉移、擴散、再結晶等過程.
攪拌摩擦焊的特點
攪拌摩擦焊除了可以焊接普通熔焊方法難以焊接的材料外,還有以下優點
1)焊接溫度低,即使在長焊縫情況下也是如此.
2)固相連接,不產生類似熔焊街頭的鑄造組織缺陷.接頭各種力學性能,比如疲勞、彎曲、拉伸等指標好.
3)焊前、焊後輔助修補工時較少,生產成本大幅度降低.焊接過程中的攪拌和摩擦可有效去除工件表面氧化膜及附著雜質,減少了清理步驟.
4)焊接過程不需要添加保護氣體和焊料.
5)能夠進行全位置焊接,適應性好,效率高,
操作簡單,易於實現自動化.
6)無煙塵、輻射、飛濺、雜訊及弧光等有害物質產生,是一種環保型鏈接方法.
『伍』 為什麼說攪拌摩擦焊是固態焊接方法
攪拌摩擦焊的溫度只有熔點的0.3~0.4倍,因此焊接時焊縫區域遠沒有達到母材的熔點,這是攪拌摩擦焊與常規的熔化焊教大的區別之一。簡單來說,沒達到熔點,母材固態,所以叫固態焊接方法。
『陸』 為什麼在攪拌摩擦焊試驗中焊接速度會影響到焊縫的成型
在焊接抄過程中,焊接速度主要是影響,熱輸入和攪拌針的高溫停留時間。慢的焊接速度,一方面單位長度焊縫上熱輸入越多,另一方面焊縫金屬的高溫停留時間越長,因此,較慢的焊接速度焊縫金屬的攪拌程度更劇烈、塑性金屬流動更充分。反之,隨著焊接速度的增加,單位長度焊縫內的熱量減少,焊縫底部溫度較低,焊縫金屬的高溫停留時間越短,焊縫區金屬的軟化程度下降,塑性變差。高焊接速度下,攪拌針的行進阻力也會增加。因此,過高的焊接速度不利於塑性金屬充分遷移,焊縫的成型。
『柒』 什麼是攪拌摩擦焊,攪拌摩擦焊有哪些特點
攪拌摩擦焊的定義
攪拌摩擦焊是攪拌頭高速旋轉並與被焊工件摩擦,產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移到攪拌頭後面,填滿後面的空腔,從而形成連接的方法。
攪拌頭由特型指棒、夾持器和圓柱體組成。焊接開始時,攪拌頭高速旋轉,特型指棒迅速鑽入被焊板材的焊縫,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。當特型指棒鑽入工件表面以下時,部分金屬被擠出表面,軸肩與被焊工件表面摩擦產生熱量。又由於背面墊板的密封作用,不斷地產生熱塑性金屬形成焊縫。在整個過程中空腔的產生於填滿連續進行,焊縫區金屬經歷這被擠壓、摩擦生熱、塑性變形、轉移、擴散、再結晶等過程。
攪拌摩擦焊的特點
攪拌摩擦焊除了可以焊接普通熔焊方法難以焊接的材料外,還有以下優點
1)焊接溫度低,即使在長焊縫情況下也是如此。
2)固相連接,不產生類似熔焊街頭的鑄造組織缺陷。接頭各種力學性能,比如疲勞、彎曲、拉伸等指標好。
3)焊前、焊後輔助修補工時較少,生產成本大幅度降低。焊接過程中的攪拌和摩擦可有效去除工件表面氧化膜及附著雜質,減少了清理步驟。
4)焊接過程不需要添加保護氣體和焊料。
5)能夠進行全位置焊接,適應性好,效率高,
操作簡單,易於實現自動化。
6)無煙塵、輻射、飛濺、雜訊及弧光等有害物質產生,是一種環保型鏈接方法。
『捌』 摩擦焊與攪拌摩擦焊是一回事嗎
摩擦焊機原理(連續驅動摩擦焊):
在壓力作用下,通過待焊
工件的摩擦界面及其附近溫度
升高,材料的變形抗力降低、
塑性提高、界面氧化膜破碎,
伴隨著材料產生塑性流變,通過界面的分子擴散和再結晶而實現焊接的固態方法。
摩擦焊通常由如下四個步驟構成:
1.機械能轉化為熱能
2.材料塑性變形
3.熱塑性下的鍛壓力
4.分子間擴散再結晶
摩擦焊優勢:
摩擦焊相對傳統熔焊最大的不同點在於整個焊接過程中,待焊金屬獲得能量升高達到的溫度並沒有達到其熔點,即金屬是熱塑性狀態下實現的類鍛態固相連接。
相對於傳統熔焊,摩擦焊具有焊接頭質量高,能達到焊縫強度與基本材料等強度,焊接效率高、質量穩定、一致性好,可實現異種材料焊接等。
Friction welding machine principle:
Under pressure, to be welded by
Friction interface temperature of the work piece and its vicinity
Increased deformation resistance of the material is reced,
Plasticity increased interfacial oxide film broken,
Along with the material to proce plastic flow interface by molecular diffusion and Re crystallization Solid-state welding method.
Friction welding is generally constituted by the following four steps:
1. the mechanical energy into heat
2. Plastic Deformation
3. The thermoplastic forging force under
4. molecular diffusion and re crystallization
Friction Welding Advantages:
Compared with the traditional friction welding fusion biggest difference is that the entire welding process, the metal to be welded to gain energy to reach elevated temperatures did not reach its melting point, that is, the metal is at a thermoplastic state class that implements the forged solid connection.
Compared with traditional fusion welding, friction welding with high quality welded joints, weld strength and intensity to achieve the basic materials, high welding efficiency, stable quality, consistency, enabling dissimilar material welding.
『玖』 什麼是攪拌摩擦焊
攪拌摩擦塞焊(Friction Plug Welding, FPW)是英國焊接研究所(The Welding Institute, TWI)發明的一項固相焊接技術,是專利用可消耗的特型塞棒將屬攪拌摩擦焊尾孔或缺陷進行消除的方法,塞棒在一定的壓力或拉力作用下,通過驅動裝置帶動塞棒旋轉,與塞孔(待焊孔)界面進行摩擦,形成塑化金屬,保壓一段時間,即可完成焊接,通過此項技術可以進行大深度窄間隙焊接。
攪拌摩擦焊技術擁有諸多獨特的優點,對於輕合金材料(如鋁、銅、鎂、鋅等)的連接在焊接方法、力學性能和生產效率上具有其他焊接方法不可比擬的優越性。攪拌摩擦焊是一種固相連接方法,焊縫接頭具有優良的力學性能和小的焊接變形,焊接過程中不需要添加保護氣和焊絲,沒有熔化、煙塵、飛濺及弧光,是一種環保型的新型連接技術
TWI在中國地區授權的攪拌摩擦焊專利費用每年就從中國拿走上千萬美元
『拾』 攪拌摩擦焊的優缺點
摩擦焊可以方便地連接同種或異種材料,包括金屬、部分金屬基復合材料、陶瓷及塑料。由於其生產率高、質量好獲得了廣泛的工程應用,但焊接的對象主要是回轉形零件,雖然也有其它形式的摩擦焊技術出現,以克服被焊工件幾何形狀的限制或提高生產率,如相位摩擦焊、徑向摩擦焊、線性摩擦焊等,但實際應用很少。
攪拌摩擦焊主要優點如下:
(1)焊接接頭熱影響區顯微組織變化小.殘余應力比較低,焊接工件不易形;
(2)能一次憲成較長焊縫、大截面、不同位置的焊接.接頭高:
(3)操作過程方便實現機械化、自動化,設備簡單,能耗低,功效高:
(4)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;
(5)可焊熱裂紋敏感的材料,適合異種材料焊接:
(6)焊接過程安全、無污染、無煙塵、無輻射等。
攪拌摩擦焊缺點:焊接工件必須剛性固定,反面應有底板;焊接結束攪拌探頭提出工件時,焊縫端頭形成一個鍵孔,並且難以對焊縫進行修補:工具設計、過程參數和機械性能數據只在有限的合金範圍內可得:在某種情況下,如特殊領域中要考慮腐蝕性能、殘余應力和變形時,性能需進一步提高才可實際應用;對板材進行單道連接時,目前焊速不是很高:攪拌頭的磨損消耗太快等.
