珠海靜軸肩攪拌摩擦焊

攪拌摩擦焊技術(shù)可以焊接哪些行業(yè)的哪些產(chǎn)品？在航天領(lǐng)域，可以焊接航天飛行器燃料貯箱、航天飛行器筒體等結(jié)構(gòu)件。在航空領(lǐng)域，可以焊接飛機(jī)貨倉地板、艙門等機(jī)構(gòu)件。在兵器領(lǐng)域，可以焊接魚雷筒體、導(dǎo)彈筒體等結(jié)構(gòu)件。在船舶領(lǐng)域，可以焊接鋁合金上層建筑、甲板等結(jié)構(gòu)件。在列車領(lǐng)域，可以焊接車身地板、側(cè)墻、頂板、液冷散熱器等結(jié)構(gòu)件。在汽車領(lǐng)域，可以焊接電池包托盤、電控殼體、電機(jī)殼體、輪轂等結(jié)構(gòu)件。在電力電子領(lǐng)域，可以焊接液冷散熱器（例如5G基站散熱器）、管道筒體結(jié)構(gòu)件等。在冶金領(lǐng)域，可以焊接鉛合金陽極板、鋁合金陰極板。在鋁鑄件領(lǐng)域，焊接水冷板由于出色的環(huán)保以及焊 接能力，迅速引起了各大廠家的關(guān)注。珠海靜軸肩攪拌摩擦焊

鈦合金/留合金異種金屬攪拌摩擦焊時在焊接區(qū)形成了Ti-N系金屬間化合物。這是由于Ti和A均是活性元素，攪拌原擦焊時，攪拌頭與工件間的摩擦熱提高焊縫溫度，同時，焊縫區(qū)的Ti 與M在攪拌頭的作用下混合，并經(jīng)歷劇烈的塑性變形，二者的綜合作用使焊縫在固態(tài)下形成T-N金屬間化合物。脆性的金屬間化合物會使接頭性能變差，當(dāng)接頭中形成數(shù)量較多的金屬間化合物時，焊接接頭變脆.在焊接應(yīng)力作用下有可能導(dǎo)致焊縫開裂。 在焊核和鋁合金母材邊界還觀察到磨損后脫落的顆粒。對顆粒進(jìn)行能譜分析，發(fā)現(xiàn)其主要成分為62.09%Fe、17.03%Cr、6.79% Ni、6.92% Ti和6.44% Al（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），這與攪拌頭所用高溫合金材料的成分接近，因此，這種顆粒是攪拌頭磨損后脫落的顆粒，說明鈦合金/鋁合金異種材料焊接時攪拌頭的磨損很嚴(yán)重。 因此，對于鈦合金/鋁合金異種材料的攪拌摩擦焊接，一方面要通過調(diào)整工藝減少焊接接頭中金屬間化合物的數(shù)量，另一面要研制耐磨損的攪拌頭才有可能進(jìn)一步提高接頭性能。佛山攪拌摩擦焊攪拌頭直徑為鋁合金的快速發(fā)展應(yīng)用起到了重要的推動作用。

飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)的攪拌摩擦焊應(yīng)用研究 英國宇航空中客車公司（BAA）主要負(fù)責(zé)空客系列飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計和裝配。機(jī)翼設(shè)計的空氣動力性能以及結(jié)構(gòu)的商業(yè)效率基本上歸功于操作費(fèi)用的降低。集成設(shè)計中基本費(fèi)用的節(jié)省和直接操作費(fèi)用的降低取決于設(shè)計技術(shù)先進(jìn)性和Z佳材料、工藝和制造方法的應(yīng)用°。通過恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計和正確的應(yīng)用，攪拌摩擦焊可以是Z佳的焊接技術(shù)，以期在降造成本方面勝過現(xiàn)有的設(shè)計和制造途徑。 結(jié)構(gòu)安全和可靠性是飛機(jī)設(shè)計、制造和維修等都關(guān)心的主題。所以需要無數(shù)的結(jié)構(gòu)試驗來證明機(jī)翼結(jié)構(gòu)中的設(shè)計、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有試驗結(jié)果對攪拌摩擦焊租螺栓以及鉚接連接進(jìn)行了比較。 基于成本降低、重量減少以及優(yōu)越的接頭性能等方面的諸多優(yōu)點(diǎn)，攪拌摩擦焊在飛機(jī)制造工業(yè)中的應(yīng)用將具有巨大的潛在性。 攪拌摩擦焊技術(shù)的出現(xiàn)，為飛機(jī)的設(shè)計及制造提供了新的方法和途徑。

攪拌摩擦焊技術(shù)在電力行業(yè)的應(yīng)用：目前國內(nèi)電力行業(yè)電力傳輸用的交、直流功率轉(zhuǎn)換熱沉器（圖1a）所示），前期為ABB進(jìn)口產(chǎn)品、目前國家根據(jù)電力發(fā)展需要將其國產(chǎn)化。該熱沉器產(chǎn)品材料為6063鋁合金材料、ABB公司的產(chǎn)品工藝要求必須用攪拌摩擦焊接，而且目前所有焊接技術(shù)（TIG、電子束、激光）都無法焊接、攪拌摩擦焊接工藝占到產(chǎn)品總加工量的四分之一。要實(shí)現(xiàn)該產(chǎn)品的國產(chǎn)化，必須采用攪拌摩擦焊工藝。經(jīng)過2003年的努力，通過調(diào)整合適的焊撥壓人量，解決了焊接中的隧道缺陷問題，該熱沉器產(chǎn)品已經(jīng)在中國攪拌摩擦焊中心實(shí)驗室開發(fā)成功，并且已生產(chǎn)出合格產(chǎn)品樣件，該樣件經(jīng)過廠家的檢驗，在2.5MPa壓力下持續(xù)7個小時不泄量（設(shè)計檢驗指標(biāo)∶1.5MPa壓力下持續(xù)15分鐘不泄漏），產(chǎn)品質(zhì)量和性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過廠家設(shè)計和檢驗指標(biāo)。 以提高產(chǎn)品的FSW質(zhì)量為出發(fā)點(diǎn)，中心還就產(chǎn)品的焊前準(zhǔn)備、焊接操作規(guī)程、FSW生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品靜壓檢測以及無損檢測等方面進(jìn)行了再開發(fā)和研究，日前已具備較為成熟的全套生產(chǎn)與檢驗工藝標(biāo)準(zhǔn)。大幅度提高了產(chǎn)品生產(chǎn)效率和質(zhì)量可靠性。

隨著旋轉(zhuǎn)速度的提高.不同焊接速度條件下接頭抗拉強(qiáng)度并無統(tǒng)一規(guī)律可循。在所選參數(shù)范圍內(nèi).接頭強(qiáng)度隨旋轉(zhuǎn)速度的變化不大。最大值與最小值之間相差6MPa,而強(qiáng)度ZUI高可達(dá)母材 (母材強(qiáng)度為138.8MPa)的96. 2% o另外.當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度為1600r/min和1800r/min時.數(shù)據(jù)離散性比較小, 最大值與最小值之間相差2MPa；當(dāng)旋轉(zhuǎn)速度為1500r/min和 2000r/min時.數(shù)據(jù)離散性比較大.約為 6MPa;因此.1600r/min和18r/min的旋轉(zhuǎn)速度與焊接速度的匹配比較好。 各個旋轉(zhuǎn)速度條件下的數(shù)據(jù)離散性相差不大.均為6%左右。只是焊接速度3、4在所選參數(shù)范圍內(nèi)與旋轉(zhuǎn)速度的匹配比較好.延伸率曲線比較平直，上下波動在2%范圍內(nèi)。即在焊接速度比較髙時，接頭延伸率比較高.ZUI高可達(dá)母材(母材廷伸率為 32%)的85.3%,且與旋轉(zhuǎn)速度的變化關(guān)系不大。作為較先進(jìn)和熱門的一種焊接方法已廣泛應(yīng)用于鋁合金材料的焊接，成為鋁合金較佳的連接技術(shù)！惠州攪拌摩擦焊質(zhì)量

我國要發(fā)展成為制造強(qiáng)國和要創(chuàng)新性國家，在中國攪拌摩擦焊技術(shù)發(fā)展的晨曦中我們看到了希望的光芒。珠海靜軸肩攪拌摩擦焊

節(jié)能環(huán)保是汽車制造業(yè)的大勢所趨，解決汽車高排放ZUI 直觀的方式是車身輕量化。鋁作為地球上含量ZUI多的金屬材料，其密度為鐵的1/3.雖然純鋁的強(qiáng)度很低，但是隨著強(qiáng)度足以和普通鋼材相媲美的鋁、銅、鋁鎂及鋁硅等鋁合金材料的不斷開發(fā)，鋁被認(rèn)為是未來車身的重要材料。但另一 方面，鋁很活潑，在特定條件下甚至能在空氣中燃燒。在大氣環(huán)境下，鋁和鋁合金表面始終有一層致密的氧化膜，加 鋁/鋁合金優(yōu)良的導(dǎo)熱性，使得鋁和鋁合金的焊接尤為困難。 而且，在鋁/鋁合金爆化焊過程中，由于大的熱輸入量，使得熱應(yīng)變非常嚴(yán)重。這些都限制了鋁和鋁合金的應(yīng)用。攪拌摩擦焊是一種在機(jī)械力和摩擦熱共同作用下的固相連接方法，正好避免了鋁合金的以上問題，現(xiàn)在已經(jīng)被應(yīng)用到新能源汽車等輕量化需求的焊接。珠海靜軸肩攪拌摩擦焊

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