搅拌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:热塑性下的锻压力;4:分子间扩散再结晶。摩擦焊相较传统熔焊大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段态固相连接。相对传统熔焊,摩擦焊具有焊接接头质量高——能达到焊缝强度与基体材料等强度,焊接效率高、质量稳定、一致性好,可实现异种材料焊接等。搅拌摩擦焊可以方便地连接同种或异种材料,包括金属、部分金属基复合材料、 陶瓷及塑料。由于其生产率高、质量好获得了工程应用,但焊接的对象主要是回转形零件,虽然也有 其它形式的摩擦焊技术出现,以克服被焊工件几何形状的限制或提高生产率,如相位摩擦焊、径向摩擦焊、线性摩擦焊等,但实际应用很少。搅拌摩擦焊在焊接速度、自动化程度、热输入与变形、环保性、搅拌头耐用性、焊接质量以及智能化发展等方面均表现出较高的效率优势。这些优势使得搅拌摩擦焊在航空航天、造船、车辆制造等工业领域得到了广泛应用,并推动了相关行业的快速发展。准确控制,搅拌摩擦焊机实现无缝对接工艺。江苏龙门式搅拌摩擦焊机价格
压焊是在加压条件下,使两工件在固态下实现原子间结合,又称固态焊接。常用的压焊工艺是电阻对焊,当电流通过两工件的连接端时,该处因电阻很大而温度上升,当加热至塑性状态时,在轴向压力作用下连接成为一体。各种压焊方法的共同特点是在焊接过程中施加压力而不加填充材料。多数压焊方法如扩散焊、高频焊、冷压焊等都没有熔化过程,因而没有象熔焊那样的有益合金元素烧损,和有害元素侵入焊缝的问题,从而简化了焊接过程,也改善了焊接安全卫生条件。同时由于加热温度比熔焊低、加热时间短,因而热影响区小。许多难以用熔化焊焊接的材料,往往可以用压焊焊成与母材同等强度的质量接头。江苏龙门式搅拌摩擦焊机价格搅拌摩擦焊接过程中产生的残余应力可以通过后续热处理等方法进行消除和调整。
搅拌摩擦焊(FSW)的效率相比传统焊接方法具有明显优势:1,环保性无污染、无烟尘:搅拌摩擦焊在焊接过程中无需添加焊丝,因此不会产生污染和烟尘,符合绿色环保的生产要求。这在一定程度上也提高了生产环境的舒适度,有利于工人的健康和生产效率的提升,2, 搅拌头耐用性长寿命搅拌头:搅拌摩擦焊的搅拌头采用特殊加工工艺,耐高温、耐磨损,焊接使用长度超过1000米。这降低了搅拌头的更换频率,减少了停机时间,进一步提高了焊接效率。
1、与MIG焊相反,焊缝焊后会有一定的凹陷,在接头设计时要特别注意,以保证缝有足够的安全冗余;2、FSW适合单层板平对接焊接,而角接接头就会受到限制,接头形式必须特殊设计;3、焊接时需要对焊缝施加大的压力,限制了FSW技术在机器人等轻便设备上的应用;4、焊接结束时搅拌头的回抽会在焊缝中残留搅拌指棒的孔,焊接工艺上需要添加引焊板或退出板;5、被焊零件需要由一定的结构刚性或被牢固固定来实现焊接;6、在焊缝背面必须加一耐摩擦的垫板,受该特点影响,对型材的拼接焊产生了不小的限制;7、接头的错边量及间隙大小必需严格控制,所以焊前零件的加工准备要求比MIG焊要严格许多。搅拌摩擦焊机在培训操作人员方面提供了完善的培训计划和教材资源,确保操作人员能够熟练掌握设备操作技能。
搅拌摩擦焊(FSW)的效率相比传统焊接方法具有明显优势:1. 焊接速度高速焊接:搅拌摩擦焊能够实现高速焊接,比较高焊接速度可以达到每分钟3米,这提高了焊接效率。2. 自动化程度全过程自动化:搅拌摩擦焊可以做到全过程自动化焊接,减少了人工操作的环节,从而提高了焊接的稳定性和效率。3. 热输入与变形低热输入:搅拌摩擦焊的焊接温度降低,热输入量小,因此焊接变形也相应减小,是传统焊接方法变形量的15%。这不仅提高了焊接质量,还减少了后续校正变形的工作量,提高了整体效率。焊机的耐用性高,能够在恶劣的工作环境下长时间稳定运行。江苏龙门式搅拌摩擦焊机价格
搅拌摩擦焊接技术在电子行业也有应用,如电池壳体、电子元件等部件的连接。江苏龙门式搅拌摩擦焊机价格
搅拌摩擦焊的热输入搅拌摩擦焊接过程中,搅拌焊针高速旋转并插入焊件,随即在焊接压力的作用下,轴肩与焊件表面接触,于是在轴肩与焊件材料上表面及搅拌针与接合面间产性大量的摩擦热,同时,搅拌针附近材料发生塑性变形和流体流动从而导致形变热,其中摩擦热是焊接产热的主体。随着搅拌焊头沿焊缝方向行走,这些热量对焊缝及焊缝附近的母材施以热循环作用,导致材料中沉淀相的溶解、焊缝和热影响区发生较大程度的软化搅拌摩擦焊本质上是以摩擦热作为焊接热源的焊接方法,所以热输入是影响焊接质量的直接、关键因素。焊缝中的温度与接头的力学性能之间有一个比较好范围,超出比较好范围,焊缝的热出入过大接头的力学性能降低。原因:铝合金在焊接过程中,热循环使焊缝两侧发生组织、性能变化的热效应区(HAZ),是产生软化的主要危险区域。软化区间的宽度直接与热输入成正比,所以要减小软化区间的宽度热输入。当焊缝中的温度进入铝台金的软化温度时,热影响区会发生强化相的析出和聚集,材料的固溶强化效果减弱,焊件的强度降低,随着温度的变化相甚至发生过时效析出现象,材料固溶强化效果更差,强度下降越多。江苏龙门式搅拌摩擦焊机价格