摩擦焊攪拌頭

摩擦焊攪拌工具的成功設(shè)計是把攪拌摩擦焊應用在更大范圍的材料和焊接更寬的厚度范圍的關(guān)鍵。一般說來，摩擦焊攪拌工具包括兩部分：攪拌探頭和軸肩，而摩擦焊攪拌工具的材料通常都采用硬度遠遠高于被焊材料的材料制成，這樣能夠在焊接過程中將摩擦焊攪拌工具的磨損減至小值。在初期，摩擦焊攪拌工具形狀的合理設(shè)計是獲得良好機械性能焊縫的關(guān)鍵。關(guān)于摩擦焊攪拌工具的發(fā)展主要集中在兩個方面：一個是帶螺紋的摩擦焊攪拌工具，一個是帶三個溝槽的摩擦焊攪拌工具。本質(zhì)上，這兩種攪拌探頭都設(shè)計成錐體，較大減少了相同半徑圓柱體攪拌探頭的材料卷出量。摩擦焊在國內(nèi)外的發(fā)展為什么非常迅速，應用非常普遍，這是由于它本身具有一系列的優(yōu)點。摩擦焊攪拌頭

慣性摩擦焊焊接開始前，將被焊工件分別裝入焊機的飛輪旋轉(zhuǎn)端和固定移動夾具端，將飛輪和旋轉(zhuǎn)工件加速到設(shè)定速度，然后飛輪與動力源（一般為驅(qū)動電機或液壓馬達)脫開，移動夾具端向前移動，當工件接觸后，兩焊接端面開始摩擦加熱，隨著飛輪轉(zhuǎn)速逐漸降低到一定速度時，開始對被焊接工件實施頂鍛，并保持一定時間后，飛輪夾持端松開，移動夾具后退并松開工件，焊接過程結(jié)束。慣性摩擦焊的工件具有自己的明顯優(yōu)勢：焊接接頭熱影響區(qū)較窄。焊接時間較短。江蘇新能源摩擦焊攪拌工具非標定制廠家摩擦焊適于和其他先進的金屬加工方法一起用于自動生產(chǎn)線。

摩擦焊攪拌工具的方法操作簡單，能夠有效地完成攪拌針斷裂后的拆卸，拆卸效率高，且降低了焊接工具的生產(chǎn)成本。摩擦焊攪拌工具，由軸肩和攪拌針組成。攪拌針的形狀呈截頭錐體，其小底與軸肩相連，大底端面上設(shè)有一圓形凹孔，截錐體外表面上設(shè)有三個周向均布的圓弧形凹槽；使用摩擦焊攪拌工具進行攪拌摩擦搭接焊時，截錐形的攪拌針會對搭接面周圍塑化金屬產(chǎn)生一個斜向上推力，減輕塑化金屬垂直運動，從而減輕搭接界面的垂直遷移傾向。并且攪拌針底部的凹孔和側(cè)面的凹槽，均會改善焊焊縫區(qū)材料流動，充分破碎搭接界面，使焊縫金屬更充分混合。因此，該工具焊接所得焊縫中鉤狀缺陷尺寸較大減小，接頭強度系數(shù)明顯提高。

在摩擦焊攪拌工具中，對于可焊熱裂紋敏感的材料，適合異種材料焊接；焊接過程安全、無污染、無煙塵、無輻射等。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。主要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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)的平面外變形是非常明顯的，無論是采用無變形焊接技術(shù)還是焊后冷、熱校形技術(shù)，都是很麻煩的，而且增加了結(jié)構(gòu)的制造成本。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(jié)構(gòu)和多層材料的連接，也可進行異種金屬材料的焊接。徑向摩擦焊：在石油與天然氣輸送管道連接方面，徑向摩擦焊具有廣闊的應用前景。

摩擦焊通常由如下四個步驟構(gòu)成：機械能轉(zhuǎn)化為熱能；材料塑性變形；熱塑性下的鍛壓力；分子間擴散再結(jié)晶。摩擦焊相較傳統(tǒng)熔焊較大的不同點在于整個焊接過程中，待焊金屬獲得能量升高達到的溫度并沒有達到其熔點，即金屬是在熱塑性狀態(tài)下實現(xiàn)的類鍛態(tài)固相連接。摩擦破壞了金屬表面的氧化膜。摩擦生熱降低了金屬的強度，但提高了它的塑性。摩擦表面金屬產(chǎn)生了塑性變形與流動，防止了金屬的氧化，促進了焊接金屬原子的互相擴散，形成了牢固的焊接接頭。慣性摩擦焊也可焊接直徑為100毫米的棒材或截面積為60厘米2的管件。東莞輕軌攪拌頭廠家

在焊接過程中，不同的摩擦焊攪拌工具得到的效果有很大差異。摩擦焊攪拌頭

焊接時，圓環(huán)在徑向力及扭矩作用下高速旋轉(zhuǎn)，摩擦界面上產(chǎn)生的摩擦熱把接頭區(qū)域加熱到焊接溫度。在徑向力與高溫作用下，利用圓環(huán)將兩側(cè)管子焊接在一起。適用于長管的現(xiàn)場焊接，可用于陸地和海上管道鋪設(shè)、水下修復和連接。攪拌摩擦焊：采用特型攪拌頭在待焊工件間旋轉(zhuǎn)、摩擦生熱，并擠壓以形成焊縫。采用攪拌摩擦焊取代傳統(tǒng)的氬弧焊，能完成材料的對接、搭接、鋁鋰合金的焊接，很大提高了焊接接頭的力學性能，并且排除了熔焊缺陷產(chǎn)生的可能性。摩擦焊攪拌頭

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