在顶锻过程中及顶锻后保压过程中,焊合区金属通过相互扩散与再结晶,使两侧金属牢固焊接在一起,从而完成整个焊接过程。在整个焊接过程中,摩擦界面温度一般不会超过熔点,故摩擦焊是固态焊接。摩擦焊所选用的材料一般不是铸件,铸件的焊接性能不好。摩擦焊的优点很多,尤其是焊接接头的质量高,几乎可以达到100%合格。而且现场无旱烟,弧光,使用机器焊接,减少了对熟练焊接工人的依赖。摩擦焊使用较多的场景是异形管道焊接,而异形管道的端口一般需要进行特殊机加工,这个时候管道越短越好,避免加工设备搞得很大。所以异形端头又短管进行机加工,然后再跟长管摩擦焊加长,再到现场安装。摩擦焊不需要填加其它消耗材料,如焊条、焊剂、电极、保护气体等。上海搅拌摩擦焊设备价格
焊接时,圆环在径向力及扭矩作用下高速旋转,摩擦界面上产生的摩擦热把接头区域加热到焊接温度。在径向力与高温作用下,利用圆环将两侧管子焊接在一起。适用于长管的现场焊接,可用于陆地和海上管道铺设、水下修复和连接。搅拌摩擦焊:采用特型搅拌头在待焊工件间旋转、摩擦生热,并挤压以形成焊缝。采用搅拌摩擦焊取代传统的氩弧焊,能完成材料的对接、搭接、铝锂合金的焊接,很大提高了焊接接头的力学性能,并且排除了熔焊缺陷产生的可能性。上海搅拌摩擦焊设备价格摩擦焊搅拌工具能够很好的对材料进行塑性变形工作。
一般说来,在摩擦焊搅拌工具中,带三沟槽的搅拌探头减小了70%,而带螺纹的搅拌探头减小了60%。如果使用一个确定的较小直径的搅拌探头,锥形搅拌探头比圆柱形搅拌探头更容易进入焊件而通过塑性材料,并且减小了摩擦焊搅拌工具的应力集中和断裂可能性。搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部熔化,当焊具沿着焊接界面向前移动时,被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部,并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。搅拌摩擦焊技术首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越普遍的应用,同时在高熔点材料领域也获得了一定发展。
摩擦焊过程往往需要对焊接接头施加较大的焊接压力,难以实现手工焊接,所以摩擦焊是一种机械化、自动化、操作简单的焊接方法。摩擦焊机通用性较强,可以焊接不同几何形状、不同材料和焊接尺寸的工件。摩擦焊过程一般由机器控制,可以避免操作人员造成的人为因素缺陷,而且焊接质量不依赖于操作人员的专业技术水平。生产成本低,摩擦焊不需要填充材料和保护气体(钛合金除外),工件焊接余量小,焊前无需特殊清理,焊接接头有时不需要去飞边,与电弧焊相比,成本科降低30%左右。在初期,摩擦焊搅拌工具形状的合理设计是获得良好机械性能焊缝的关键。
在搅拌摩擦焊过程中,摩擦焊搅拌工具是单一与工件直接接触的部分,除了摩擦焊搅拌工具的尺寸、形状、焊接参数会影响焊接的然后效果外,摩擦焊搅拌工具材料也会对焊接质量产生重要影响。摩擦焊搅拌工具的材料不只决定了摩擦焊搅拌工具摩擦加热的速率、操作温度、工具强度,还决定了可用搅拌摩擦焊焊接何种材料。对于高熔点、髙强度的材料如钢、钛、钛合金、镍基合金的搅拌摩擦焊,其焊接温度可达0.8Tm(如钛合金的FSW温度接近1334℃)[2,6]。在焊接钢等髙强度合金时,摩擦焊搅拌工具在1000℃时的强度至少大于400MPa才不至于失效。普通的钢在500~600℃会发生软化,在高温下不具备一定的刚度和强度,显然不适用于高温材料的焊接。摩擦焊搅拌工具靠焊头旋转并移动,逐步实现整条焊缝的焊接。上海搅拌摩擦焊设备价格
摩擦焊可以方便地连接同种或异种材料,包括金属、部分金属基复合材料、陶瓷及塑料。上海搅拌摩擦焊设备价格
通过两工件待接面之间相对旋转的摩擦运动产生焊接所需的热,摩擦焊是实现焊接的固态焊接方法。在压力作用下,是在恒定或递增压力以及扭矩的作用下,利用焊接接触端面之间的相对运动在摩擦面及其附近区域产生摩擦热和塑形变形热,使及其附近区域温度上升到接近但一般低于熔点的温度区间,材料的变形抗力降低、塑性提高、界面的氧化膜破碎,在顶锻压力的作用下,伴随材料产生塑性变形及流动,通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法。上海搅拌摩擦焊设备价格