搅拌摩擦焊(FRICTION STIR WELDING)是一种纯机械化连续的固相连接方法,在搅拌摩擦焊过程中,一个柱形带特殊轴肩和针凸的搅拌头旋转着插入被焊工件,搅拌头和被焊材料之间的摩擦产生了摩擦热,使材料热塑化,当搅拌工具沿着待焊界面向前移动时,热塑化的材料由搅拌头的前部向后部转移,并且在搅拌工具的机械锻造作用下,实现工件间的固相连接。 (图片)
焊接原理图(图片来源:TWI) (图片)
焊接过程图 搅拌摩擦焊技术特点:
1、搅拌摩擦焊是在材料的塑性状态下实现的,产品焊缝金相一致性高,焊缝无热裂纹、无夹杂、无气孔等熔焊缺陷。
2、搅拌摩擦焊利用自动化的机械设备进行焊接,避免了对操作工人技术熟练程度的依赖。实现了全位置焊接自动化。
3、搅拌摩擦焊焊前无需对铝合金氧化层做特殊处理,也不需开破口,焊接过程中不需要填充材料和保护气,简化了焊接工序。
4、搅拌摩擦焊焊接过程不会产生烟尘、飞溅、紫外线及电磁辐射,实现了焊接过程的环保化。
5、搅拌摩擦焊的焊缝残余应力低,基本无变形,焊缝属性接近母材,机械性能优异。提高了焊缝可靠性。
搅拌摩擦塞焊——用于FSW焊接尾孔的补焊
搅拌摩擦塞焊(Friction Plug Welding, FPW)是英国焊接研究所(The Welding Institute, TWI)发明的一项固相焊接技术,是利用可消耗的特型塞棒将搅拌摩擦焊尾孔或缺陷进行消除的方法,塞棒在一定的压力或拉力作用下,通过驱动装置带动塞棒旋转,与塞孔(待焊孔)界面进行摩擦,形成塑化金属,保压一段时间,即可完成焊接,通过此项技术可以进行大深度窄间隙焊接。
塞棒材料成本低、环保,此种方法焊速快,通常,填充100mm深的孔只要20s,且在恶劣环境中仍可以进行焊接。
我公司针对市场需求,专门成立项目组已对此项技术进行了成功的研发和实验。目前已应用于缺陷修复、FSW焊接尾孔去除等领域。
6/2/2009
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