使用摩擦焊攪拌工具在熱激發(fā)作用下,表面的粘塑性金屬發(fā)生動態(tài)再結(jié)晶,使變形抗力降低,故摩擦扭矩升高到一定程度(前峰值扭矩)后逐漸降低。隨著摩擦熱量向兩側(cè)工件的傳導(dǎo),焊接面兩側(cè)溫度亦逐漸升高,在軸向壓力作用下,焊合區(qū)金屬發(fā)生徑向塑性流動,從而形成飛邊,軸向縮短量逐漸增大。隨摩擦?xí)r間延長,摩擦界面溫度與摩擦扭矩基本恒定,溫度分布區(qū)逐漸變寬,飛邊逐漸增大,此階段稱之為準穩(wěn)定摩擦階段。在此階段,摩擦壓力與轉(zhuǎn)速保持恒定。當摩擦焊接區(qū)的溫度分布、變形達到一定程度后,開始剎車制動并使軸向力迅速升高到所設(shè)定的頂鍛壓力此時軸向縮短量急驟增大,并隨著界面溫度降低,摩擦壓力增大,摩擦扭矩出現(xiàn)第二個峰值,即后峰值扭矩。一般說來,在摩擦焊攪拌工具中,帶三溝槽的攪拌探頭直徑減小了70%。深圳電子攪拌工具哪個品牌好
隨著外加電流從30A增加到150A,摩擦焊攪拌工具的較大磨損深度均呈現(xiàn)出逐漸減小趨勢:其中具有柱狀攪拌針的摩擦焊攪拌工具(1#、2#)在5組外加電流作用下的較大磨損深度均比錐形摩擦焊攪拌工具大(3#、4#、5#),較大磨損深度的減小速率經(jīng)歷了較快到平緩的變化過程:4#和5#摩擦焊攪拌工具的內(nèi)凹軸肩外面表面與塑性材料接觸充分,因此在該區(qū)域形成了環(huán)形磨損區(qū)。載流攪拌摩擦焊接通過復(fù)合外加電流內(nèi)生電阻熱以提高焊縫溫度、降低塑性材料的熱變形流變應(yīng)力、增強材料流動性、降低摩擦焊攪拌工具與焊接材料間的相對滑動速度,從而減小摩擦焊攪拌工具在焊接過程中的機械載荷和磨損。深圳電子攪拌工具哪個品牌好摩擦焊攪拌工具能夠很好的對材料進行塑性變形工作。
摩擦焊攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度與焊接速度的比值直接表征了焊接熱輸入量的大小,即線能量密度n,表示焊接單位長度的旋轉(zhuǎn)速度。載流攪拌摩擦焊接是針對傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接存在的產(chǎn)熱不足而造成焊接范圍局限的問題而提出的。作為載流攪拌摩擦焊接的中心技術(shù)之一,摩擦焊攪拌工具的設(shè)計對塑性材料的流動和接頭的力學(xué)性能緊密相關(guān)。在攪拌摩擦焊接過程中,摩擦焊攪拌工具承受高溫、頂鍛壓力、摩擦扭矩、行進阻力等聯(lián)合作用,長時間加工會導(dǎo)致摩擦焊攪拌工具失效,縮短壽命。磨損會對摩擦焊攪拌工具的壽命產(chǎn)生影響,是摩擦焊攪拌工具失效的主要方式之一。
摩擦焊攪拌工具在頂鍛壓力的作用下,伴隨材料產(chǎn)生塑性變形及流動,通過界面的分子擴散和再結(jié)晶而實現(xiàn)焊接的固態(tài)焊接。能夠很好的幫助機械能轉(zhuǎn)化為熱能;材料塑性變形;熱塑性下的鍛壓力;分子間擴散再結(jié)晶。摩擦焊攪拌工具相較傳統(tǒng)熔焊較大的不同點在于整個焊接過程中,待焊金屬獲得能量升高達到的溫度并沒有達到其熔點,即金屬是在熱塑性狀態(tài)下實現(xiàn)的類鍛態(tài)固相連接。相對傳統(tǒng)熔焊,使用摩擦焊攪拌工具能達到焊縫強度與基體材料等強度,焊接效率高、質(zhì)量穩(wěn)定、一致性好,可實現(xiàn)異種材料焊接等。摩擦焊攪拌工具可以對焊縫金屬材料施加焊接鍛壓力。
摩擦焊攪拌工具的旋轉(zhuǎn)速度、焊接速度和外加電流三組工藝參數(shù)對接頭的力學(xué)性能都有影響,其中外加電流的影響較大,接著依次為摩擦焊攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度和焊接速度;對實驗數(shù)據(jù)的方差分析結(jié)果表明,在明顯性水平為0.2的條件下,外加電流和摩擦焊攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度對焊接結(jié)果的影響明顯,而焊接速度的影響相對較??;優(yōu)化后的載流攪拌摩擦焊工藝參數(shù)為旋轉(zhuǎn)速度1400r/分鐘,焊接速度72毫米/分鐘,外加電流30A。在優(yōu)化工藝參數(shù)組合下,焊縫的抗拉強度達到母材的82.6%,延伸率達到5.36%?;贏rchard磨損理論,通過數(shù)值模擬方法分析載流攪拌摩擦焊接ZK60鎂合金過程中外加電流對摩擦焊攪拌工具磨損的影響。摩擦焊的幾種常用分類:連續(xù)驅(qū)動摩擦焊:普通的摩擦焊方法。常州銅攪拌工具價格
使用摩擦焊攪拌工具能達到焊縫強度與基體材料等強度。深圳電子攪拌工具哪個品牌好
摩擦焊攪拌工具實現(xiàn)了靜軸肩組合工具與設(shè)備主軸的通用化和標準化接口連接,拆裝方便;而且連接攪拌針的內(nèi)部芯軸組件與連接固定軸肩的外部套筒組件之間通過軸承組件解決了軸肩與攪拌針同軸難題。摩擦焊攪拌工具包括無傾角的靜止軸肩焊接工具,與主軸連接的焊接刀柄以及與刀柄連接的攪拌工具。無傾角的靜止軸肩焊接工具由外保護套,中間轉(zhuǎn)接套以及外軸肩組成;焊接刀柄由與焊接主軸連接的標準錐度刀柄連接;攪拌工具通過緊頂螺釘與焊接刀柄連接。焊接時,無傾角靜止軸肩焊接工具與工件表面垂直且不旋轉(zhuǎn),焊接刀柄與攪拌工具在焊接主軸的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)。深圳電子攪拌工具哪個品牌好