钛合金/留合金异种金属搅拌摩擦焊时在焊接区形成了Ti-N系金属间化合物。这是由于Ti和A均是活性元素,搅拌原擦焊时,搅拌头与工件间的摩擦热提高焊缝温度,同时,焊缝区的Ti 与M在搅拌头的作用下混合,并经历剧烈的塑性变形,二者的综合作用使焊缝在固态下形成T-N金属间化合物。脆性的金属间化合物会使接头性能变差,当接头中形成数量较多的金属间化合物时,焊接接头变脆.在焊接应力作用下有可能导致焊缝开裂。 在焊核和铝合金母材边界还观察到磨损后脱落的颗粒。对颗粒进行能谱分析,发现其主要成分为62.09%Fe、17.03%Cr、6.79% Ni、6.92% Ti和6.44% Al(质量分数),这与搅拌头所用高温合金材料的成分接近,因此,这种颗粒是搅拌头磨损后脱落的颗粒,说明钛合金/铝合金异种材料焊接时搅拌头的磨损很严重。 因此,对于钛合金/铝合金异种材料的搅拌摩擦焊接,一方面要通过调整工艺减少焊接接头中金属间化合物的数量,另一面要研制耐磨损的搅拌头才有可能进一步提高接头性能。广泛应用于铝合金金属材料焊接需求的工业企业。揭阳铝搅拌摩擦焊焊缝缺陷图片
法国EADS合作研究中心(简称EADS CRCF)目前致力于铝合金焊接技术的发展,用来提高低成本高性能轻型飞机结构的制造能力,其中空中客车飞机的中心翼盒的制造研究便是其中涉及到的零件之一、如图5所示。此项目的主要研究内容是利用对接焊的挤压型材来代替 传统的铆接制造方法,以期在飞机中心翼盒的制造中达到减少重量和降低成本的目的。 图5 飞机中心翼盒的搅拌摩擦焊 对于此研究项目、得到固相连接接头的搅拌摩擦焊应该是Z佳的选择。因为一方面搅拌摩擦焊实现过程简单、工艺再现性好、焊接变形小,接头的机械性能优良,而且几乎没有焊接缺陷;另一方面飞机中心翼盒使用的材料是很难用熔焊焊接的7000系列铝合金,结构中需要长的线性焊缝并要求尽可能小的焊接应力和变形。所以、EADS中心针对搅拌摩擦焊技术采取了如下步骤进行研究∶(1)证明厚度为10mm的7000系列挤压铝合金型材搅拌摩擦焊的可行性,开发合适的焊接工艺方法;(2)在ESAB公司生产的半自动焊接设备上研究搅拌摩擦焊工艺方法的再现性和进一步改进与提高;(3)制作1500mm长的搅拌摩擦焊试验件;揭阳铝搅拌摩擦焊焊缝缺陷图片挤压型材焊接是搅拌摩擦焊接技术应用的重要方面。
搅拌摩擦焊(简称FSW)原理,其中搅拌头由特殊形状的搅拌指棒和轴肩组成,搅拌指棒的形状比较特殊,一般要用具有良好耐高温力学和物理特性的抗磨损材料制造,焊接过程中搅拌指棒要旋转着插入被焊材料的结合界面处,并且沿着待焊界面向前移动,搅拌指棒长度一般略小于被焊材料的厚度。 搅拌摩擦焊对于轻合金材料如:铝合金、镁合金、锌合金等的连接在焊接方法、力学性能和生产效率上具有其他焊接方法不可比拟的优越性;由于焊接温度一般低于材料的熔点,所以搅拌摩擦焊是一种固态连接方法,焊缝接头具有优良的力学性能和很小的焊接变形,焊接过程中不需要保护气和焊丝,没有熔化、烟尘、飞溅、弧光,是一种环保型的新型连接技术。 目前,搅拌摩擦焊可以实现对接、搭接、角接等多种结构形式的连接,搅拌摩擦焊在轻合金结构件的制造中得到了越来越的应用。
型材拼接壁板结构件 早在1996年挪威的Marine公司和Maritime公司就对搅拌摩擦焊船用平板和型材拼接成大型壁板的流水生产线制造技术进行了开发研究;同时在挪威研究委员会的帮助下,Hydro,Kvaerner,DNV,SIN-TEF,以及挪威科学与技术大学合作,完成了把搅拌摩擦焊用于型材拼接成壁板技术的工程化。 铝合金挤压型材是市场上很成熟的工业化产品,铝合金型材在船舶制造中的使用可以有效提高船舶制造的标准化、批量化和节省时间。所以船舶制造所使用型材的形状和尺寸尽量满足工业化标准以提高船用器合金型材的批量和降低材料成木。 船舶制造中搅拌摩擦焊常用型材的不同几何外形及搅拌原雾得连接。其中梯形封闭箱型挤压型材结构,由于这种结构具有很好的抗扭曲结构强度和结构刚度,容易保证结构件装配时的尺寸精度和平面度,并且对于搅拌摩擦焊具有较大的开散性,所以在船舶结构制造中很快得到应用;另外此结构梯形顶端设计具有较低的凸缘,可以帮助装夹和固定电缆以及通水、通气管线,避免在结构件上进行焊接和螺栓连接,破坏船体结构的完整性。智谷科技真诚期待与您的企业合作,创造价值,赢取未来!
一般汽车零部件的FSW焊接 一些典型汽车零件的焊接如图8所示。随着汽车平均用铝量的增大,以及铝制汽车零件的增多,搅拌摩擦焊在汽车工业会得到越来越的应用。如∶发动机和底盘支架、油箱、公共汽车和机场用车辆、汽车篷盖、液压成型管接头、轮箍、摩托车和自行车车架、坯料缝合、空间结构,连接挤压成型管与铸造节点、卡车车体、带有关节的吊车/人员通道、罐车、卡车的起重机构、起重机车、铝合金材质汽车的维修、装甲车、镁或镁/铝焊接。 a 缓冲器的FSW焊接 搅拌摩擦焊焊接过程中需要施加一定的压紧力,尤其是工件厚度、材料不同,需要的机床结构刚度不同,主轴驱动力矩也不同,所以需要根据工件尺寸的厚度、大小、形状等选择不同结构形式的的搅拌摩擦焊设备。我们将竭诚为更多客户提供搅拌摩擦焊技术解决方案。揭阳铝搅拌摩擦焊焊缝缺陷图片
为实现传统制造业的转型升级和绿色制造起到示范作用。揭阳铝搅拌摩擦焊焊缝缺陷图片
缝合坯料是由一些比较小的平板间连接而成,然后加工成需要的形状。采用缝合坯料主要是为了满足2 个方面的要求是提高汉年年身局部的强度第二是从减轻整车重量的角度考虑,不能因为局部需要高Q度、就加强整个零件的制造厚度。所以,缝合坯料采用的是局部加厚方式。另外,采用缝合坯料可以减少汽车制造中模具的数量。因为使用小的平板件可以连接成各种形状,所以不用为各种形状的缓合坯料制造不同的模具。 既满足了强度要求又不大量增加整车重量,所以铝合金缝合坯料被汽车结构设计采用,福特汽车公司P2000型概念车尾部的内支撑件如图6所示13。但是同其他铝质零件焊接一样,采用熔焊方法焊接缝合坯料存在着许多不足,并且为了避免熔焊中可能会出现的缺陷,需要采取各种辅助措施。比如为了降低氢气孔的产生率、要求待焊零件清洁干燥为了降低焊接难度,也为了防止夹渣,需要在焊前清理氧化膜;并且为了防止焊接过程中的焊缝氧化,需要使用保护气。激光焊在缝合坯料焊接中被大量使用,但是采用激光焊焊接铝质缝合坯料,不有上述熔焊中的共性问题,并且铝合金对光的反射能力很强,从而会降低激光焊接热效率。揭阳铝搅拌摩擦焊焊缝缺陷图片
东莞智谷光电科技有限公司坐落在松山湖园区科技九路1号,是一家专业的研发、生产、销售、租赁:光电产品、搅拌摩擦焊接设备、自动化设备、激光设备;搅拌摩擦焊接技术、激光技术的咨询、技术服务与技术成果转让;货物及技术进出口(法律、行政法规规定禁止的项目除外;法律、行政法规规定限制的项目须取得许可方可经营)公司。公司目前拥有较多的高技术人才,以不断增强企业重点竞争力,加快企业技术创新,实现稳健生产经营。公司以诚信为本,业务领域涵盖搅拌摩擦焊接设备,搅拌摩擦焊接加工,搅拌头,我们本着对客户负责,对员工负责,更是对公司发展负责的态度,争取做到让每位客户满意。一直以来公司坚持以客户为中心、搅拌摩擦焊接设备,搅拌摩擦焊接加工,搅拌头市场为导向,重信誉,保质量,想客户之所想,急用户之所急,全力以赴满足客户的一切需要。