搅拌摩擦焊技术-三虹重工(在线咨询)-搅拌摩擦焊

摩擦焊——嵌入摩擦焊

嵌入摩擦焊的主要原理是，将较硬的材料嵌入到较软的材料中，通过二者相对运动产生的摩擦热，使较软材料的高温塑性层流入预先加工好的较硬材料的凹区中，从而形成接头。该方法可用于电力、真空、低温等邻域的过渡接头。该方法一般不需要焊材，多为母材自熔，较硬材料与较软材料结合部分形成一个拘束肩，将真个焊缝封闭在较软材料内，也不需要气体保护，经济效益较高。

摩擦焊的特点

摩擦焊的优点：

1.接头质量高。摩擦焊属固态焊接，正常情况下，接合面不发生熔化，焊合区金属为锻造***，不产生与熔化和凝固相关的焊接缺陷；压力与扭矩的力学冶金效应使得晶粒细化、***致密、夹杂物弥散分布。

2.适合异种材料的连接。对于通常认为不可组合的金属材料诸如铝---钢、铝---铜、钛---铜等都可进行焊接。一般来说，凡是可以进行锻造的金属材料都可以进行摩擦焊接。

3.生产。发动机排气门双头自动摩擦焊机的生产率可达800~1200件/h，对于外径φ127mm、内径φ95mm的石油钻杆与接头的焊接，摩擦搅拌焊厂家，连续驱动摩擦焊仅需十几秒，如采用惯性摩擦焊，搅拌摩擦焊工具，所需时间还要短。

4.尺寸精度高。用摩擦焊生产的柴油发动机预燃烧室，搅拌摩擦焊技术，全长误差为±0.1mm，专用机可保证焊后的长度公差为±0.2mm，偏心度为0.2mm。

5.设备易于机械化、自动化，操作简单。

6.环境清洁。工作时不产生烟雾、弧光以及***气体等。

7.节能省电。与闪光焊相比，电能节约5~10倍。

摩擦焊的缺点及局限性：

1.对非圆形截面焊接较困难，所需设备复杂；对盘状薄零件和薄壁管件，由于不易夹固，施焊也很困难。

2.焊机一次性***较大，大批量生产时才能降低生产成本。

搅拌摩擦焊历史

1991 年英国焊接研究所 ( TWI) 发明了搅拌摩擦焊(FSW) ，从此基于这种固相连接技术的明显优越性(如优良的接头机械性能、不需要填充材料、没有烟尘和飞溅、较少的焊前准备和焊接变形等) ，世界范围内的国际合作开展了大量的研究和开发工作 ;另外 ，搅拌摩擦焊可以焊接各种铝合金材料 ，甚至以前所谓的不可焊铝合金材料 (如应用于航空、航天领域的 2000 系列、5000 系列和 7000 系列高强铝合金) ，搅拌摩擦焊，也可以利用这种***的焊接方法得到高质量的连接 ;除了这些优点 ，搅拌摩擦焊也存在一些缺点 ，如 :当焊接某些特殊牌号的铝合金材料时焊接速度相对较慢 ;另外 ，搅拌摩擦焊需要较大的焊接压力 (机器人焊接时会产生问题) ，也限制了这种新型连接技术在批量工业产品的生产制造中的广泛应用。