東莞柔性的攪拌摩擦焊

減輕質(zhì)量、提高推重比和增加有效載荷一直是航空發(fā)動機(jī)和飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)，鈦合金由于具有質(zhì)輕、比強(qiáng)度高以及抗沖擊等優(yōu)點(diǎn)而成為航空航天重點(diǎn)發(fā)展的新材料之一。 而鋁合金是目前航空航天、錄器裝備等高新技術(shù)領(lǐng)域中很多應(yīng)用的金屬材料21。 因此，將鈦合金與鋁合金連接形成復(fù)合結(jié)構(gòu)可以Z大積覆地利用材料各自的優(yōu)點(diǎn)，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益，因而，在航空航天、武器裝備等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用景。然而、鈦合金與鋁合金都是活性、極易氧化的金屬，兩者熔點(diǎn)、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)以及晶體結(jié)構(gòu)等物理性能差異很大，采用常規(guī)的焊接方法難以獲得滿足使用性能要求的焊接接頭，如熔化焊接時(shí)，兩種屬液相混合將生成大量脆性金屬間化合物，接頭強(qiáng)度很低。 目前，國內(nèi)外采用電弧熔釬焊”、激光溶釬、固態(tài)擴(kuò)散焊和液相擴(kuò)散焊等方法對鈦和鋁異種材料的焊接進(jìn)行了研究。攪拌摩擦焊是一種固拔擴(kuò)散焊接方法，基本不受材料的物理化學(xué)性能和力學(xué)性能、晶體結(jié)構(gòu)等的影響，對克服不同材料性能差弄帶來的焊接困難具有極大的優(yōu)勢，能夠避免熔化焊的一些缺陷、減少脆性金屬間化合物的形成，比較適合于異種材料的連接。智谷科技真誠期待與您的企業(yè)合作，創(chuàng)造價(jià)值，贏取未來！東莞柔性的攪拌摩擦焊

攪拌摩擦焊技術(shù)(friction stirwilding. FSW)是一項(xiàng)固相連接新技術(shù)。攪拌摩擦焊接過程中的主要熱量來源是摩擦熱與塑性變形能量。焊接起始階段，由于攪拌頭與接頭金屬之間屬于“冷”接觸，因而摩擦熱起主要作用。穩(wěn)定焊接階段.由于接頭金屬已經(jīng)充分塑性軟化，軟化金屬隨著攪拌頭的運(yùn)動實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移.形成連續(xù)的塑性流。從而使攪拌頭與接頭金屬之間的摩擦熱減少，所以塑性變形能起著維持?jǐn)嚢枘Σ梁附舆^程正常進(jìn)行的重要作用。攪拌摩擦焊接過程中沒有金屬熔化，焊接溫度比較低，因而是一個(gè)固態(tài)焊接過程。并且焊接過程中伴隨著強(qiáng)烈的摩擦、 碾壓與粉碎作用。釆用攪拌摩擦焊接技術(shù)焊接鋁合金，能夠避免因接頭金屬熔化造成的氣孔、裂紋等冶金缺陷，并對接頭表面氧化膜有一定粉碎作用。東莞柔性的攪拌摩擦焊為實(shí)現(xiàn)汽車輕量化更快更好的發(fā)展做出自己的貢獻(xiàn)。

對于散熱器這樣大而復(fù)雜的鋁部件，焊接成為加工制造中Z難的一道工序。由于加工間隙等多方面影響，其釬焊焊縫的一致性很難保證、由于焊后變形等因素，還需留有一定的加工余量。對于密封性能要求較高的液冷散熱結(jié)構(gòu)件，要同時(shí)做到加工后密封性好且具備定的耐壓強(qiáng)度，使用傳統(tǒng)的熔焊或是釬焊都比較困難，生產(chǎn)中其廢品率一直保持在較高的水平。 新近發(fā)明并成功在全世界范圍迅速普及的攪拌摩擦焊接（FSW）技術(shù)，屬于固態(tài)焊接技術(shù)、具有優(yōu)異的接頭強(qiáng)度，對傳統(tǒng)焊接方法難焊和不能焊接的鋁、銅、鎂等有色合金有很好的適應(yīng)性；同時(shí)、攪拌摩擦焊方法自動化程度很高，焊縫一致性、密封性能優(yōu)異，因此攪拌摩擦焊技術(shù)非常適用于鋁或銅質(zhì)散熱器的焊接。解決了散熱器行業(yè)的焊接難題?，F(xiàn)在已經(jīng)逐漸被越來越多的散熱器廠家采用。

飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)的攪拌摩擦焊應(yīng)用研究 英國宇航空中客車公司（BAA）主要負(fù)責(zé)空客系列飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計(jì)和裝配。機(jī)翼設(shè)計(jì)的空氣動力性能以及結(jié)構(gòu)的商業(yè)效率基本上歸功于操作費(fèi)用的降低。集成設(shè)計(jì)中基本費(fèi)用的節(jié)省和直接操作費(fèi)用的降低取決于設(shè)計(jì)技術(shù)先進(jìn)性和Z佳材料、工藝和制造方法的應(yīng)用°。通過恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和正確的應(yīng)用，攪拌摩擦焊可以是Z佳的焊接技術(shù)，以期在降造成本方面勝過現(xiàn)有的設(shè)計(jì)和制造途徑。 結(jié)構(gòu)安全和可靠性是飛機(jī)設(shè)計(jì)、制造和維修等都關(guān)心的主題。所以需要無數(shù)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)來證明機(jī)翼結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有試驗(yàn)結(jié)果對攪拌摩擦焊租螺栓以及鉚接連接進(jìn)行了比較。 基于成本降低、重量減少以及優(yōu)越的接頭性能等方面的諸多優(yōu)點(diǎn)，攪拌摩擦焊在飛機(jī)制造工業(yè)中的應(yīng)用將具有巨大的潛在性。 攪拌摩擦焊技術(shù)的出現(xiàn)，為飛機(jī)的設(shè)計(jì)及制造提供了新的方法和途徑。一種叫攪拌摩擦焊的新工藝，正在逐漸興起并有可能替代目前風(fēng)頭正健的激光焊。

汽車車圈的攪拌摩擦焊制造： 挪威發(fā)明了一種采用攪拌摩擦焊技術(shù)制造汽車車圈的新技術(shù)，并被Fym公司成功用于剪服零件的制造，為將鑄造或鍛造的中心零件與鍛鋁制造的輻條焊接起來，該公司設(shè)計(jì)了2種接頭形式對接接頭和搭接接頭，每個(gè)輪子含有2條平行的攪拌摩擦焊縫，并將中心零件設(shè)計(jì)為分支形式，以獲得良好的載荷傳遞性能并減輕重量。 澳大利亞的西蒙斯公司利用攪拌摩擦焊發(fā)明了一種制造軋制的6061-0車輪輻條的新技術(shù)。首先制造一個(gè)預(yù)成型圓柱件，把它切成單個(gè)輻條形式，然后采用FSW技術(shù)焊成所需要的犧條形狀，后按T6狀態(tài)對其進(jìn)行熱處理。 制造輕合金車輪輻條，密歇根的Hayes Lemmer認(rèn)為應(yīng)在采用FSW技術(shù)焊接前，將焊縫根部區(qū)域的端面設(shè)計(jì)為斜面，以獲得完全穿透的焊縫11。另外，平面端部可以做成一些特殊的形狀，以利于FSW焊接中軸肩與工件接觸，F(xiàn)SW焊接后，可以有意地對這些輕合金車輪輻條做一些旋轉(zhuǎn)和軋制操作、以獲得等厚度的輻條。將航天應(yīng)用技術(shù)與民用市場進(jìn)一步融合，推進(jìn)制造業(yè)企業(yè)智能化發(fā)展。深圳攪拌摩擦焊提供商

為鋁合金的快速發(fā)展應(yīng)用起到了重要的推動作用。東莞柔性的攪拌摩擦焊

汽車鋁合金的焊接性： 鋁及鋁合金材料長期暴露在空氣中，容易在金屬表面形成致密的氧化膜，雖然鋁的熔點(diǎn)比較低（600℃左右），但是表面氧化膜的熔點(diǎn)卻較高（2050℃），并且氧化膜的密度為純鋁密度的1.4倍，基于以上原因，鋁合金氧化膜的存在為此類材料的熔化焊接造成了很大的困難，為此，采用熔化焊，通常需要在焊前對鋁合金進(jìn)行嚴(yán)格的氧化膜清理工作；但如果采用新型的攪拌摩擦焊技術(shù)，焊接過程中伴隨著攪拌頭的攪拌、擠壓、粉碎、彌散等連續(xù)的機(jī)械作用，可以自動鋁合金表面氧化膜，而不需要在焊前進(jìn)行嚴(yán)格的清理工作。 鋁合金焊接中另外一個(gè)重要缺陷是氫氣孔，氫在液態(tài)鋁中的溶解度很高，而在固態(tài)鋁中的溶解度降低，采用熔焊方法焊接鋁及其合金，由于工件表面有油污或者不干燥，焊接時(shí)焊縫金屬中容易吸附大量的氫；當(dāng)熔化焊縫冷卻時(shí)，那些來不及析出的氫氣就容易形成氫氣孔；如果采用攪拌摩擦焊來焊接鋁合金材料，基于攪拌摩擦焊技術(shù)本身固相焊接特點(diǎn)以及焊接過程中軸肩對焊縫金屬的頂鍛和自密封保護(hù)作用，焊接過程中焊縫不會吸附大量的氫，也不會在焊縫中形成氫氣孔缺陷。東莞柔性的攪拌摩擦焊

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