摩擦焊搅拌工具包括相互连接的轴肩和搅拌针,搅拌针呈锥形状,搅拌针上端圆冠处开设平面缺口;轴肩连接搅拌针的端面上设有螺旋式渐开线槽。摩擦焊搅拌工具在搅拌针上端圆冠处加工出平面缺口,配合搅拌头的高速旋转,较大提高了搅拌头对材料的搅动作用,以此来增加接头根部材料的流动性;轴肩端面加工有渐开线槽,增加了材料的流动性及摩擦产热量,此外,渐开线槽对材料的汇聚作用可消除表面飞边,提高了微搅拌摩擦焊焊接质量,得到高质量的微搅拌摩擦焊接头。摩擦焊搅拌工具主要由肩部和焊针组成,焊接薄板时,旋转的肩部和工件之间摩擦产生的热量是主要热源,而随着板厚的增加,更多的热量必须靠旋转的焊针和工件摩擦产生。摩擦焊在铝-铜导线过渡接头的焊接方面应用尤广。广东刀柄摩擦焊搅拌头非标定制
摩擦焊搅拌工具是将搅拌摩擦焊技术在工程上得以应用和推广的关键。由于焊接对象的不同所选择的摩擦焊搅拌工具也各不相同。目前搅拌摩擦焊接主要以简单轨迹焊缝和长直焊缝为主,空间复杂曲线的搅拌摩擦焊接较少。搅拌头在搅拌摩擦焊设备中的地位极为重要,是搅拌摩擦焊技术的关键。它与被焊工件相互作用,从而实现被焊材料间的连接,其质量的好坏程度决定着被焊材料的种类和厚度。搅拌头的形状决定了焊接产热和形成的塑性流体形态;搅拌头的尺寸决定焊缝尺寸和精度、焊接速度以及焊接工具的强度;搅拌头的材料不只决定摩擦加热速率、焊接工具的强度和工作温度,而且也决定被焊材料的种类。广东刀柄摩擦焊搅拌头非标定制摩擦焊搅拌工具可实现异种材料焊接等。
摩擦焊搅拌工具的主要作用是保证连接区材料产生足够的塑性变形,并控制焊针周围塑性体的流动,形成优良的焊接接头。摩擦焊搅拌工具包括同轴装配的刀柄和搅拌针,刀柄的底端设有向内凹陷的同轴孔,搅拌针的末端滑动连接于同轴孔内,还包括同轴设置的外套,外套连接于刀柄的底端外侧,外套与刀柄之间通过螺纹连接,外套拧紧可实现搅拌针与刀柄之间的预紧力,刀柄与搅拌针之间设置一碟簧,外套与搅拌针之间设置第二碟簧。结构简单,成本较低;纯机械机构的压力控制方式运行稳定性更高,响应实时性更好。
使用摩擦焊搅拌工具前,要确保设备运行场地和环境干净整洁;检查有无泄漏和连接松动故障;检查电控柜内元器件表面和伺服电机表面是否清洁。确认伺服电机的运行声音是否正常;刀柄、搅拌摩擦焊接工具夹持可靠,定位准确无污损;各开关、按键、接头外形完好,反应灵敏,受损更换。检查松动零件并且保证所有螺钉都固定可靠;确保各轴的行程限位开关安装位置准确。禁止随意调整行程开关位置。将各轴移动到极限位置检查导轨防护罩的情况并清理干净;检查电机上有无油脂覆盖和酸碱化学物品侵蚀现象;检查暴露在外的电缆有无损害、松动现象。在使用摩擦焊搅拌工具时,被焊材料待接面上必须发生相对的摩擦运动。
在摩擦焊搅拌工具中,对于可焊热裂纹敏感的材料,适合异种材料焊接;焊接过程安全、无污染、无烟尘、无辐射等。焊接过程中也不需要其它焊接消耗材料,如焊条、焊丝、焊剂及保护气体等。主要消耗的是焊接搅拌头。同时,由于搅拌摩擦焊接时的温度相对较低,因此焊接后结构的残余应力或变形也较熔化焊小得多。特别是Al合金薄板熔化焊接时,结构的平面外变形是非常明显的,无论是采用无变形焊接技术还是焊后冷、热校形技术,都是很麻烦的,而且增加了结构的制造成本。原则上,搅拌摩擦焊可进行多种位置焊接,如平焊,立焊,仰焊和俯焊;可完成多种形式的焊接接头,如对接、角接和搭接接头,甚至厚度变化的结构和多层材料的连接,也可进行异种金属材料的焊接。摩擦焊摩擦压力控制精度可达±0.3MPa,主轴转速控制精度可达±0.1%。广东刀柄摩擦焊搅拌头非标定制
摩擦焊搅拌工具在焊接时,移动工件在轴向力作用下逐步向旋转工件靠拢。广东刀柄摩擦焊搅拌头非标定制
摩擦焊搅拌工具的二级填充修复是在完成一级填充修复后,选用与一级填充修复留下的缺孔直径相同、厚度为1〜20毫米的二级填充片填入一级填充修复留下的缺孔下部;摩擦焊搅拌工具选用搅拌针直径小于二级填充片直径I毫米或I毫米以下的搅拌头和与之匹配的静止轴肩,以与一级填充修复相同的方法完成二级填充修复;三级填充修复是在完成二级填充修复后,选用与二级填充修复留下的缺孔直径相同、厚度为I〜20毫米的三级填充片填入二级填充修复留下的缺孔下部;摩擦焊搅拌工具选用搅拌针直径小于三级填充片直径I毫米或I毫米以下的搅拌头和与之匹配的静止轴肩,以与一级填充修复相同的方法完成三级填充修复;以此类推,当进行到后面一级填充焊时,改用直径大于匙孔直径的无针搅拌头,以与一级填充修复相同的方法进行后面一级填充焊,完成后面一级填充修复后撤回搅拌头和静止轴肩,匙孔的整个修复过程结束。广东刀柄摩擦焊搅拌头非标定制