换热容器搅拌摩擦焊

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，焊合区金属为锻造组织，厚板搅拌摩擦焊，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、组织致密、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.生产效率高。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，连续驱动摩擦焊仅需十几秒，如采用惯性摩擦焊，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，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、弧光以及有害气体等。

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，流体机械搅拌摩擦焊，所需设备复杂；对盘状薄零件和薄壁管件，换热容器搅拌摩擦焊，由于不易夹固，施焊也很困难。

2.焊机一次性投资较大，大批量生产时才能降低生产成本。

搅拌摩擦焊存在的问题    

随着搅拌摩擦焊技术的研究和发展，搅拌摩擦焊在应用领域的限制得到很好解决，但是受它本身特点限制，搅拌摩擦焊，搅拌摩擦焊仍存在以下问题：

（1）焊缝无增高  在接头设计时要特别注意这一特征。焊接角接接头受到限制，接头形式必须特殊设计。

（2）需要对焊缝施加大的压力，限制了搅拌摩擦焊技术在机器人等设备上的应用。

（3）焊接结束由于搅拌头的回抽在焊缝中往往残留搅拌指棒的孔，所以必要时，焊接工艺上需要添加“引焊板或退出板”。

（4）被焊零件需要由一定的结构刚性或被牢固固定来实现焊接；在焊缝背面必须加一耐摩擦力的垫板。

（5）要求对接头的错边量及间隙大小必需严格控制

（6）目前只限于对轻金属及其合金的焊接。    

总之，与熔焊相比，它是一种高质量、高可靠性、高效率、低成本的绿色连接技术。

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