為什么說(shuō)攪拌摩擦焊推動(dòng)了汽車制造輕量化發(fā)展呢?輕量化是一種趨勢(shì),鋁、鎂、鋅等輕合金已經(jīng)在逐步取代鋼鐵成為汽車、軌道交通等行業(yè)的主要材質(zhì),尤其鋁材在汽車工業(yè)領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用越來(lái)越廣泛。新材料、新結(jié)構(gòu),需要采用新的焊接技術(shù),新型的高強(qiáng)鋁合金、鎂合金等輕合金材料采用傳統(tǒng)的熔焊方法存在系列問(wèn)題,如熔焊過(guò)程中合金元素的燒損和力學(xué)性能降低、焊縫缺陷的產(chǎn)生和結(jié)構(gòu)可靠性損傷、接頭的殘余應(yīng)力和變形等。而攪拌摩擦焊作為一種新型的固相(非熔化)焊接方法切好滿足了這種新材料的焊接要求,因此在輕合金焊接領(lǐng)域得到了快速發(fā)展和應(yīng)用。
為什么新能源汽車制造鐘愛(ài)攪拌摩擦焊?
談到汽車輕量化制造,可能大家的一印象是新能源動(dòng)力汽車,而新能源汽車恰恰也是應(yīng)用攪拌摩擦焊工藝較多的,為什么新能源汽車制造特別鐘愛(ài)攪拌摩擦焊呢?以攪拌摩擦焊核心的“三電”產(chǎn)品為例來(lái)說(shuō)說(shuō):
新能源汽車區(qū)別于傳統(tǒng)車核心的技術(shù)“三電”,即電機(jī),電池,電控,“三電”作為核心技術(shù)產(chǎn)品,保護(hù)和散熱非常重要,因此,大部分廠家都采用了散熱性能比較好的水冷方式,即將水冷系統(tǒng)集成到“三電”保護(hù)殼體上,如水冷電池托盤、水冷電機(jī)殼、水冷電控箱體。而水冷流道腔體須確保密封不漏液,能夠承受足夠的壓力,采用傳統(tǒng)熔焊的方式很難確保氣密性,還容易變形,而對(duì)于水冷腔體的焊接恰恰是攪拌摩擦焊工藝的優(yōu)勢(shì)所在,如下:
1.焊縫效果好:攪拌摩擦焊工藝是一種固相焊接方式,無(wú)需焊絲,焊縫與母材一致,組織中不會(huì)存在熱裂紋、液化裂紋、氫氣孔等傳統(tǒng)熔化焊接工藝中經(jīng)常存在的焊接缺陷,而且焊縫強(qiáng)度高,對(duì)于像水冷產(chǎn)品焊接這種要求密封高壓的有新穎的優(yōu)勢(shì),因此,攪拌摩擦焊成為新能源“三電”產(chǎn)品焊接的標(biāo)配。
2.焊接效率高:攪拌摩擦焊無(wú)需焊絲,工藝簡(jiǎn)潔、自動(dòng)化焊接,速度快、效率高,像電池托盤這類大面積、長(zhǎng)行程的平面焊接,攪拌摩擦焊接的效率是非常高的,因此深受新能源廠家的青睞。
3.綠色環(huán)保:整個(gè)焊接過(guò)程中不需要焊料、無(wú)高光煙塵,綠色環(huán)保,設(shè)備操作簡(jiǎn)便,對(duì)工廠作業(yè)環(huán)境要求低,對(duì)作業(yè)人員身體健康影響小,深受作業(yè)人員歡迎。
目前,攪拌摩擦焊技術(shù)在汽車制造領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用,主要包括以下兩方面:攪拌摩擦焊技術(shù)直接用于汽車零件的制造,電機(jī)、電池托盤、驅(qū)動(dòng)器殼體、電動(dòng)汽車底盤零件、ECU散熱器等;攪拌摩擦焊接的延伸技術(shù)用于汽車零件的制造,如攪拌摩擦點(diǎn)焊用于汽車車門的焊接等,回抽式攪拌摩擦焊用于輪轂制造。