攪拌摩擦焊研究 基于攪拌摩擦焊技術(shù)的優(yōu)越性和在飛機(jī)制造系統(tǒng)中的潛在應(yīng)用。國(guó)際上的飛視制造商在得到英國(guó)得接研究所專(zhuān)利許可和技術(shù)支持的基礎(chǔ)上,相互合作,共同研究,積極探索攪拌摩擦焊技術(shù)在飛機(jī)制造系統(tǒng)中的各種應(yīng)用,開(kāi)展了多個(gè)有關(guān)攪拌摩擦焊的研究項(xiàng)目和課題。 歐洲航空工業(yè)公司在幾年前就開(kāi)展了兩項(xiàng)重要的有關(guān)攪拌摩擦焊的研究,來(lái)深入了解攪拌摩擦焊技術(shù)在飛機(jī)上應(yīng)用的潛在可能性,其中一項(xiàng)主要研究焊接過(guò)程中的技術(shù)問(wèn)題;另外一項(xiàng)研究飛猶猶身要求的板件制造過(guò)程中的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)技術(shù);除此以外還有國(guó)際間的項(xiàng)目,完成通用技術(shù)研究。攪拌摩擦焊在商用飛機(jī)主要承力結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用將取決于這些項(xiàng)目的研究結(jié)果,同時(shí)需要大量的研究數(shù)據(jù)來(lái)證明這項(xiàng)新型連接技術(shù)在飛機(jī)應(yīng)用上的安全性和可靠性。薄板材料的主要研究目標(biāo)是進(jìn)一步了解攪拌摩擦焊接頭的機(jī)械性能和耐腐蝕性能,其中包括同種和異種材料的焊接性及特征,機(jī)械和耐腐蝕性能測(cè)試,殘余應(yīng)力和腐蝕影響的Z小化,攪拌萃擦焊接頭的無(wú)損檢測(cè),修理技術(shù)和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化。經(jīng)過(guò)此項(xiàng)目的研究,可以為飛機(jī)機(jī)身和機(jī)翼等框架結(jié)構(gòu)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。佛山水冷電機(jī)攪拌摩擦焊報(bào)價(jià)行情
對(duì)MIG焊和FSW試樣,首先用兩塊大平板對(duì)接施焊,然后用線切割將對(duì)接板件切割為具體試樣。 試驗(yàn)采用Al-Mg系列5A06鋁合金制備對(duì)接接頭試樣,該鋁合金具有較高的強(qiáng)度和較好的焊接性。 (1)焊態(tài)下5A06鋁合金攪拌摩擦對(duì)接接頭的疲勞性能明顯高于MIG焊接接接頭,在95%存活率下對(duì)應(yīng)2x10。疲勞循環(huán)次數(shù)時(shí).FSW和MIG焊對(duì)接接頭的疲勞強(qiáng)度特征值分49.6和30MPa。FSW 比MIG高63. 2%。與MIC比較FSW試樣兒乎沒(méi)有焊接變形,焊縫組織致密不存在焊接裂紋和氣孔缺陷,焊縫形狀基本為矩形不存在焊眥箸應(yīng)力集中嚴(yán)重區(qū)域。 (2)對(duì)焊態(tài)FSW對(duì)接接頭,其根部“弱連接”缺限(kissing-bonds)是影響FSW接頭疲勞行為的主要因素,即使FSW根部存在弱連接缺限,其 FSW接頭仍具有較高的疲勞性能;兩道攪拌縻擦焊縫表面的連接處可能產(chǎn)生的飛邊缺陷也將對(duì)接頭疲勞性能產(chǎn)生明顯影響。在焊接過(guò)程應(yīng)盡量避免這些缺限的產(chǎn)生。東莞鋁板攪拌摩擦焊報(bào)價(jià)也促進(jìn)了我們與終端汽車(chē)企業(yè)、原材料加工企業(yè)及相關(guān)**的交流。
攪拌摩擦焊是一種連續(xù)的、純機(jī)械的新型固相連接技術(shù),攪拌摩擦焊工作原理圖如圖1所示4°,其中攪拌頭主要由軸肩和攪拌針組成,根據(jù)待焊工件的材料、厚度和結(jié)構(gòu)等焊接時(shí)需要選用不同形式的軸肩和攪拌針,攪拌針長(zhǎng)度一般略小于被焊接工件的厚度。 攪拌摩擦焊焊接過(guò)程中,攪拌針通過(guò)攪拌、摩擦使焊縫金屬材料熱塑化、熱塑化材料在攪拌頭的旋轉(zhuǎn)摩擦作用下由攪拌針的前部向后部轉(zhuǎn)移過(guò)渡,過(guò)渡后的熱塑化金屬在攪拌軸肩的作用下受到了擠壓和鍛造,終得到了由精細(xì)的鍛造組織構(gòu)成的焊縫接頭,由于整個(gè)焊接過(guò)程中被焊接金屬材料沒(méi)有經(jīng)過(guò)“熔化-凝固”過(guò)程,所以得到的是優(yōu)異的固相接頭連接。 攪拌摩擦焊縫組織不存在熱裂紋、液化裂紋、氫氣孔等在熔化焊接工藝中經(jīng)常存在的焊接缺陷;焊接接頭可以采用對(duì)接、搭接或丁字接頭等多種形式;接頭強(qiáng)度可以達(dá)到或接近母材強(qiáng)度、對(duì)于2000和6000系列鋁合金,通過(guò)焊后時(shí)效處理可以提高接頭強(qiáng)度,6082-T4鋁合金母材、攪拌摩擦焊接頭以及時(shí)效處理后的攪拌摩擦焊接頭性能比較見(jiàn)表151。不經(jīng)過(guò)時(shí)效處理的攪拌摩擦焊接頭已經(jīng)接近母材強(qiáng)度;時(shí)效處理以后,接頭強(qiáng)度提高,并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)母材強(qiáng)度。
型材壁板結(jié)構(gòu)攪拌摩擦焊 由于受到制造技術(shù)的限制,市場(chǎng)上的擠壓型材的尺寸一般不會(huì)很大,所以利用攪拌摩擦焊把小尺寸的鋁合金型材連接成船舶制造所需要的大型預(yù)成形壁板構(gòu)件,已經(jīng)成為輕合金船舶制造的主要手段。 利用攪拌摩擦焊接技術(shù),船用大型集成化預(yù)成形鋁合金構(gòu)件的制造目前實(shí)現(xiàn)批量化和工業(yè)化、通過(guò)對(duì)型材結(jié)構(gòu)和制造成本的優(yōu)化,尺寸為12.5×2.8(m)的鋁合金預(yù)成形結(jié)構(gòu)件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)和應(yīng)用。然而,越來(lái)越多的生產(chǎn)廠家要求盡可能寬的預(yù)成形板材,以減少船舶制造過(guò)程中的裝配工作量。 目前用于雙體快船側(cè)板制造的攪拌摩擦焊預(yù)成形結(jié)構(gòu)件的尺寸已經(jīng)達(dá)到13×16(m)。 攪拌摩擦焊具有很穩(wěn)定的生產(chǎn)再現(xiàn)性和很寬的工藝裕度,所以攪拌摩擦焊是一種高可靠性的制造方法,迄今,盡管攪拌摩擦焊在船舶制造行業(yè)發(fā)展和應(yīng)用很快、并且這種連接方法得到了 Gemanischer Lioyd,Det Noske Veritas以及 Registro Inaliano Navale 等船舶認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可和肯定。利用科學(xué)發(fā)展觀繼續(xù)推進(jìn)攪拌摩擦焊的發(fā)展。
飛機(jī)機(jī)翼結(jié)構(gòu)的攪拌摩擦焊應(yīng)用研究 英國(guó)宇航空中客車(chē)公司(BAA)主要負(fù)責(zé)空客系列飛機(jī)機(jī)翼的設(shè)計(jì)和裝配。機(jī)翼設(shè)計(jì)的空氣動(dòng)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(jì)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(jì)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(guò)恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)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(guò)現(xiàn)有的設(shè)計(jì)和制造途徑。 結(jié)構(gòu)安全和可靠性是飛機(jī)設(shè)計(jì)、制造和維修等都關(guān)心的主題。所以需要無(wú)數(shù)的結(jié)構(gòu)試驗(yàn)來(lái)證明機(jī)翼結(jié)構(gòu)中的設(shè)計(jì)、材料和制造方法的有效性。在研究中得到的所有試驗(yàn)結(jié)果對(duì)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(jì)及制造提供了新的方法和途徑。技術(shù)吸引了眾多國(guó)內(nèi)外客戶的參觀與咨詢。廣州攪拌摩擦焊焊接內(nèi)部缺陷
機(jī)械化自動(dòng)焊可以減少對(duì)人工的依賴,加快生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)品單個(gè)成本。佛山水冷電機(jī)攪拌摩擦焊報(bào)價(jià)行情
攪拌摩擦焊接技術(shù)都可以焊接哪些材料,異種合金可以焊接嗎?攪拌摩擦焊接技術(shù)可以焊接鉛合金、鋁合金、鎂合金、銅合金、鋼合金、鈦合金等材料,對(duì)于異種材料焊接,主要體現(xiàn)在同種材料不同牌號(hào)之間的焊接,例如ADC12壓鑄鋁合金與6061變形鋁合金的焊接、T2純銅與黃銅的焊接。還可以實(shí)現(xiàn)銅鋁焊接。攪拌摩擦焊接技術(shù)可以焊接哪些形式的焊縫?攪拌摩擦焊接技術(shù)能夠焊接點(diǎn)焊、對(duì)接、搭接、T型接頭、筒體縱縫、筒體環(huán)縫等常規(guī)接頭,也能夠?qū)崿F(xiàn)多層搭接、不等厚對(duì)接等異型接頭的連接。佛山水冷電機(jī)攪拌摩擦焊報(bào)價(jià)行情
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