轻量化搅拌摩擦焊

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，海工装备搅拌摩擦焊，焊合区金属为锻造组织，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，车体搅拌摩擦焊，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，轻量化搅拌摩擦焊，专用机可保证焊后的长度公差为±0.2mm，搅拌摩擦焊，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，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.焊机一次性投资较大，大批量生产时才能降低生产成本。

搅拌头的位置对搅拌摩擦焊的影响

   搅拌头的位置是被焊金属与搅拌头的相对位置有关的参数。为了获得没有缺陷的良好接头，被焊金属必须通过搅拌作用向板厚方向输入摩擦热。这就要求搅拌头的肩部必须完全与被焊金属表面接触，使搅拌指棒完全插入板厚的状态保持稳定。搅拌头中心线的位置正好处于接头中心线上。

工件的固定对搅拌摩擦焊的影响

   被焊工件的固定，要依据坡口加工精度、胎卡具的设计、被焊金属以及尺寸大小等综合考虑。在焊接过程中易产生横向张开，保持接头间隙不变比较困难，特别在焊接长尺寸的工件时，一定要重视胎卡具的设计。

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