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。随着新能源汽车发展和推广,轻量化是汽车制造商追求的一大目标,大多厂家选铝合金用于轻量化车身。佛山铝合金搅拌摩擦焊供应报价
搅拌摩擦焊技术在电力行业的应用:目前国内电力行业电力传输用的交、直流功率转换热沉器(图1a)所示),前期为ABB进口产品、目前国家根据电力发展需要将其国产化。该热沉器产品材料为6063铝合金材料、ABB公司的产品工艺要求必须用搅拌摩擦焊接,而且目前所有焊接技术(TIG、电子束、激光)都无法焊接、搅拌摩擦焊接工艺占到产品总加工量的四分之一。要实现该产品的国产化,必须采用搅拌摩擦焊工艺。经过2003年的努力,通过调整合适的焊拨压人量,解决了焊接中的隧道缺陷问题,该热沉器产品已经在中国搅拌摩擦焊中心实验室开发成功,并且已生产出合格产品样件,该样件经过厂家的检验,在2.5MPa压力下持续7个小时不泄量(设计检验指标∶1.5MPa压力下持续15分钟不泄漏),产品质量和性能远远超过厂家设计和检验指标。 以提高产品的FSW质量为出发点,中心还就产品的焊前准备、焊接操作规程、FSW生产工艺、产品静压检测以及无损检测等方面进行了再开发和研究,日前已具备较为成熟的全套生产与检验工艺标准。佛山铝合金搅拌摩擦焊供应报价将航天应用技术与民用市场进一步融合,推进制造业企业智能化发展。
搅拌摩擦焊接技术难道就没有不足吗?1)焊接工件必须刚性固定,反面应有底板或者有支撑,尤其是中空件。2)一般情况下,在搅拌摩擦焊接过程结束,搅拌工具(搅拌头)抽出被焊工件后,焊缝尾端形成一个收刀尾孔。也可以在设备出厂前加装尾孔消除装置,解决焊接尾孔问题。3)前期异种合金较难进行焊接,例如铝合金与铜合金的焊接。不过,通过工艺的不断改进,现在铜铝焊接已经突破关口,已为多家企业提供服务设备。搅拌摩擦焊技术的不足远远无法干扰其的优势。因此现在高密封性度需求的焊接都是采用搅拌摩擦焊技术。
采用搅拌摩擦焊对TCL 敬公金承LP6招合金导种金属进行焊接,采用金相、扫描电镜和能相分析评接接头的组织。结果表明搅拌摩擦焊接头中,钛合金母材与焊接的界面凸凹不平,这界处昏亮颗粒,两部合金母材与焊被的界面光滑、平整;焊接区铝合金基体上分布大小不等的颗粒,这种数两种类型,一种颗粒的尺寸较小、呈细长条状,另一种颗粒尺寸较大,整体呈暗灰色、边缘有少量划条带。两种颗粒中均有TY-Al金属间化合物存在数合金/铝合金异种材料焊接时,搅拌头的磨擦胶性在焊接和铝合金母材的边界存在在搅拌头磨损后脱落的颗粒。搅拌摩擦焊接技术是一种新型的高附加值的铝合金焊接新技术。
飞机机翼结构的搅拌摩擦焊应用研究 英国宇航空中客车公司(BAA)主要负责空客系列飞机机翼的设计和装配。机翼设计的空气动力性能以及结构的商业效率基本上归功于操作费用的降低。集成设计中基本费用的节省和直接操作费用的降低取决于设计技术先进性和Z佳材料、工艺和制造方法的应用°。通过恰当的设计和正确的应用,搅拌摩擦焊可以是Z佳的焊接技术,以期在降造成本方面胜过现有的设计和制造途径。 结构安全和可靠性是飞机设计、制造和维修等都关心的主题。所以需要无数的结构试验来证明机翼结构中的设计、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有试验结果对搅拌摩擦焊租螺栓以及铆接连接进行了比较。 基于成本降低、重量减少以及优越的接头性能等方面的诸多优点,搅拌摩擦焊在飞机制造工业中的应用将具有巨大的潜在性。 搅拌摩擦焊技术的出现,为飞机的设计及制造提供了新的方法和途径。将以Yi流的产品质量和精湛的技术服务带动业务快速发展。佛山铝合金搅拌摩擦焊供应报价
公司针对汽车工业正在开发机器人搅拌摩擦焊设备等。佛山铝合金搅拌摩擦焊供应报价
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;佛山铝合金搅拌摩擦焊供应报价
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