如下:
攪拌摩擦焊的主要優(yōu)點
1、焊接接頭熱影響區(qū)顯微組織
變化小.殘余應力比較低,
焊接接頭質量高,
焊接工件不易變形;
2、能一次完成較長焊縫、大截面、不同位置的焊接.接頭高:
3、操作過程方便實現(xiàn)機械化、自動化,設備簡單,能耗低,
功效高,對作業(yè)環(huán)境要求低:
4、無需添加焊絲,焊鋁合金時不需焊前除氧化膜,不需要保護氣體,;
5、可焊熱裂紋敏感的材料,適合異種材料焊接:
6、焊接過程安全、污染低、無煙塵、無輻射等。
攪拌摩擦焊也會存在的缺點:
1、焊接工件須剛性固定,反面應有底板;
2、焊接結束攪拌探頭提出工件時,焊縫端頭形成一個鍵孔,并且難以對焊縫進行修補;
3、工具設計、過程參數(shù)和機械性能數(shù)據(jù)只在有限的合金范圍內可得;
4、在某種情況下,如特殊領域中要考慮腐蝕性能、殘余應力和變形時,性能需進一步提高才可實際應用;
5、對板材進行單道連接時,焊速不是很高;
6、攪拌頭的磨損相對較快等。
攪拌摩擦焊是應用
焊接過程中也不需要其它焊接消耗材料,如焊條、焊絲、焊劑及保護氣體等,消耗的是焊接攪拌頭。
同時,由于攪拌摩擦焊接時的溫度相對較低,因此焊接后結構的殘余應力或變形也較熔化焊小得多。特別是Al合金薄板熔化焊接時,結構的平面外變形是非常明顯的,無論是采用無變形焊接技術還是焊后冷、熱校形技術,都是很麻煩的,而且增加了結構的制造成本。
攪拌摩擦焊主要是用在熔化溫度較低的有色金屬,如Al、cu等合金。這和攪拌頭的材料選擇及攪拌頭的工作壽命有關。當然,這也和有色金屬熔化焊接相對困難有關,迫使人們在有色金屬焊接時尋找非熔化的焊接方法。對于延性好、容易發(fā)生塑性變形的黑色材料,經(jīng)輔助加熱或利用其塑性,也有可能實現(xiàn)攪拌摩擦焊,但這要看熔化焊和攪拌摩擦焊哪個技術經(jīng)濟指標更合理來決定。
攪拌摩擦焊在有色金屬的連接中已獲得成功的應用,但由于焊接方法特點的限制,限于結構簡單的構件,如平直的結構或圓筒形結構的焊接,而且在焊接過程中工件要有良好的支撐或襯墊。原則上,攪拌摩擦焊可進行多種位置焊接,如平焊,立焊,仰焊和俯焊;可完成多種形式的焊接接頭,如對接、角接和搭接接頭,甚至厚度變化的結構和多層材料的連接,也可進行異種金屬材料的焊接。
另外,攪拌摩擦焊作為一種固相焊接方法,焊接前及焊接過程中對環(huán)境的污染小。焊前工件無需嚴格的表面清理準備要求,焊接過程中的摩擦和攪拌可以去除焊件表面的氧化膜,焊接過程中也無煙塵和飛濺.同時噪聲低。由于攪拌摩擦焊僅僅是靠焊頭旋轉并移動,逐步實現(xiàn)整條焊縫的焊接,所以比熔化焊甚至常規(guī)摩擦焊更節(jié)省能源。
由于攪拌摩擦焊過程中熱輸入相對于熔焊過程較小,接頭部位一般不存在金屬的熔化,是一種固態(tài)焊接過程,在合金中保持母材的冶金性能,可以焊接金屬基復合材料、快速凝固材料等采用熔焊會有不良反應的材料。