摩擦焊搅拌工具作为搅拌摩擦焊技术所必需的焊接工具,是该技术的关键和中心技术之一,被誉为搅拌摩擦焊的“心脏”。同时摩擦焊搅拌工具也是搅拌摩擦焊的特殊消耗品。在搅拌摩擦焊接过程中,搅拌头高速旋转插入到待焊材料的焊缝中产生摩擦热,使被焊材料热塑化,同时粉碎和弥散接头表面的氧化层,使塑化材料产生良好的塑性流动和转移,对焊缝金属材料施加焊接锻压力,使材料在压力作用下扩散连接形成固相接头。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,且能产生热,这是焊接热的来源。摩擦焊以其高效、节能、无污染的技术特色,深受制造业的重视。广东焊刀搅拌头生产厂家
摩擦焊搅拌工具的方法操作简单,能够有效地完成搅拌针断裂后的拆卸,拆卸效率高,且降低了焊接工具的生产成本。摩擦焊搅拌工具,由轴肩和搅拌针组成。搅拌针的形状呈截头锥体,其小底与轴肩相连,大底端面上设有一圆形凹孔,截锥体外表面上设有三个周向均布的圆弧形凹槽;使用摩擦焊搅拌工具进行搅拌摩擦搭接焊时,截锥形的搅拌针会对搭接面周围塑化金属产生一个斜向上推力,减轻塑化金属垂直运动,从而减轻搭接界面的垂直迁移倾向。并且搅拌针底部的凹孔和侧面的凹槽,均会改善焊焊缝区材料流动,充分破碎搭接界面,使焊缝金属更充分混合。因此,该工具焊接所得焊缝中钩状缺陷尺寸较大减小,接头强度系数明显提高。广东焊刀搅拌头生产厂家摩擦焊用来焊接毛坯,而且还可以焊接装配好的成品,焊机功率小、省电能。
摩擦焊搅拌工具用于对多个金属工件的抵靠部分进行搅拌摩擦焊,该工具包括用于挤压工件的转子和布置在转子顶端上的探头,该探头包括:螺纹部分,布置在探头顶端上并具有螺旋形状;和第二螺纹部分,布置在螺纹部分后并具有方向与螺纹部分相反的螺旋形状。因为一二螺纹部分具有方向相反的螺纹,所以当探头顶端上的螺纹部分沿旋入工件的方向转动时,工件能够以较高的接合强度接合在一起。摩擦焊搅拌工具是一种搅拌摩擦焊使用的专门工具,其特征在于搅拌头为双轴肩结构。利用搅拌头的第二轴肩对压合界面进行摩擦焊接,从而解决搭接接头和T形接头的压合线向焊缝内部延伸问题,提高焊缝质量,稳定焊缝性能。
使用摩擦焊搅拌工具的过程中,不同形状的搅拌针对能否获得良好的焊缝质量至关重要。搅拌针底部直径过小时,如果焊接工艺不当,靠近搅拌针底部因为搅拌针直径过细经常会发生剪切断裂;搅拌针底部直径过大或者旋转频率过低时,焊缝区域材料流动不充分,所受阻力过大,搅拌针会被从靠近轴肩的地方剪断。利用带有特殊形状的硬质搅拌针的搅拌头高速旋转缓慢插入被焊工件,直到轴肩和母材表面接触,此时搅拌头与母材发生剧烈摩擦,通过搅拌摩擦过程中产生的摩擦热和对搅拌头周围金属的挤压,使接头金属处于塑性状态,搅拌针在旋转的同时沿着焊接方向向前移动,在热-机联合作用下形成致密的金属间结合,实现材料的连接。摩擦焊搅拌工具在使用中,会使被焊材料热塑化,同时粉碎和弥散接头表面的氧化层。
摩擦焊搅拌工具包括夹持柄,轴肩和搅拌针,轴肩上固定连接有套筒一,套筒一底部开设有底孔一,套筒一上套设有套筒二,套筒二底部开设有底孔二,套筒二的圆周上均匀设置有若干螺纹孔,螺纹孔上螺纹连接有螺栓,螺栓用于固定套筒二在套筒一上的位置,摩擦焊搅拌工具的制备包括初坯的制作;C/C复合材料摩擦焊搅拌工具初坯的预处理;C/C复合材料摩擦焊搅拌工具初坯的增密;C/CSiC复合材料摩擦焊搅拌工具预成品的SiC涂层制备。确保了材料中残余的游离碳和游离硅充分反应,同时也除去其他杂质;从而使C/CSiC复合材料摩擦焊搅拌工具的硬度和耐磨性均得到了较大的提升,做进一步的SiC沉积处理,能在材料的表面制备一层致密的SiC涂层,极大地提高了摩擦焊搅拌工具在高温下的抗氧化性,同时,表面碳化硅纯度大于99%,进一步提高了表面硬度,较大地延长了摩擦焊搅拌工具的使用寿命。摩擦焊具有普遍的结构尺寸和接头形式适应性。广东焊刀搅拌头生产厂家
使用摩擦焊搅拌工具在焊接时搅拌头与焊件间的搅拌和摩擦作用可有效去除焊件表层的氧化膜。广东焊刀搅拌头生产厂家
使用好摩擦焊搅拌工具可有效消除搭接结构和T形接结构焊缝压合线向焊缝内部延伸,其使用效果稳定,可以很好的保证焊缝质量稳定。摩擦焊搅拌工具由上轴肩,下轴肩和搅拌针三部分组成,上轴肩与搅拌针为间隙配合,下轴肩与搅拌针采用螺纹连接并在轴向上采用台阶进行限位。双轴肩搅拌摩擦焊焊接完成后,主机头继续转动,在焊接终止位置停留1~5s;主机头和回抽轴分别带动搅拌工具整体上抬,下轴肩与搅拌针组合体整体下移,使上下轴肩在旋转的状态下与被焊材料脱离;待上下轴肩与被焊板材完全脱离后,主轴及回抽轴停止转动,使用拆卸工具将下轴肩与搅拌针分离;移动主机头将上轴肩连同搅拌针拔出被焊材料,此时被焊板材上只留下一个搅拌针直径大小的匙孔。广东焊刀搅拌头生产厂家