摩擦焊搅拌工具作为搅拌摩擦焊技术所必需的焊接工具,是该技术的关键和中心技术之一,被誉为搅拌摩擦焊的“心脏”。同时摩擦焊搅拌工具也是搅拌摩擦焊的特殊消耗品。在搅拌摩擦焊接过程中,搅拌头高速旋转插入到待焊材料的焊缝中产生摩擦热,使被焊材料热塑化,同时粉碎和弥散接头表面的氧化层,使塑化材料产生良好的塑性流动和转移,对焊缝金属材料施加焊接锻压力,使材料在压力作用下扩散连接形成固相接头。在使用摩擦焊搅拌工具时,被焊材料待接面上必须发生相对的摩擦运动,且能产生热,这是焊接热的来源。摩擦焊搅拌工具的焊接过程安全、无污染、无烟尘、无辐射等。江苏新能源汽车摩擦焊搅拌工具哪个品牌好
在摩擦焊搅拌工具中,搅拌摩擦焊主要是用在熔化温度较低的有色金属,如Al、cu等合金。这和搅拌头的材料选择及搅拌头的工作寿命有关。当然,这也和有色金属熔化焊接相对困难有关,迫使人们在有色金属焊接时寻找非熔化的焊接方法。对于延性好、容易发生塑性变形的黑色材料,经辅助加热或利用其超塑性,也有可能实现搅拌摩擦焊,但这就要看熔化焊和搅拌摩擦焊哪个技术经济指标更合理来决定。搅拌摩擦焊在有色金属的连接中已获得成功的应用,但由于焊接方法特点的限制,只限于结构简单的构件,如平直的结构或圆筒形结构的焊接,而且在焊接过程中工件要有良好的支撑或衬垫。汕头汽车摩擦焊搅拌工具品牌摩擦焊搅拌工具的无需添加焊丝,焊铝合金时不需焊前除氧化膜,不需要保护气体,成本低。
摩擦焊搅拌工具的磨损会影响焊接效率、生产成本和使用寿命。载流搅拌摩擦焊接结合了电阻焊和传统搅拌摩擦焊的优点,创新地形成了一种新的复合热源焊接方法,有望改善焊接过程中摩擦焊搅拌工具的工作环境。水平轴肩四平面圆柱螺纹搅拌针摩擦焊搅拌工具(1#)、水平轴肩圆柱螺纹搅拌针摩擦焊搅拌工具(2#)、内凹同心圆凹槽轴肩同心环槽圆锥螺纹搅拌针摩擦焊搅拌工具(3#)、内凹轴肩圆锥螺纹搅拌针摩擦焊搅拌工具(4#)和内凹轴肩三斜面圆锥螺纹搅拌针摩擦焊搅拌工具(5#)。应用增材制造技术进行摩擦焊搅拌工具的制造。
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。焊接结构可以在不同部位采用不同性能的材料,充分发挥各种材料的特长,达到经济。
摩擦焊搅拌工具的方法操作简单,能够有效地完成搅拌针断裂后的拆卸,拆卸效率高,且降低了焊接工具的生产成本。摩擦焊搅拌工具,由轴肩和搅拌针组成。搅拌针的形状呈截头锥体,其小底与轴肩相连,大底端面上设有一圆形凹孔,截锥体外表面上设有三个周向均布的圆弧形凹槽;使用摩擦焊搅拌工具进行搅拌摩擦搭接焊时,截锥形的搅拌针会对搭接面周围塑化金属产生一个斜向上推力,减轻塑化金属垂直运动,从而减轻搭接界面的垂直迁移倾向。并且搅拌针底部的凹孔和侧面的凹槽,均会改善焊焊缝区材料流动,充分破碎搭接界面,使焊缝金属更充分混合。因此,该工具焊接所得焊缝中钩状缺陷尺寸较大减小,接头强度系数明显提高。摩擦焊搅拌工具的操作过程方便实现机械化、自动化。搅拌头现货
摩擦焊搅拌工具可以使材料在压力作用下扩散连接形成固相接头。江苏新能源汽车摩擦焊搅拌工具哪个品牌好
摩擦焊搅拌工具的轴肩通过专门转接套与主机相连,可实现搅拌针与轴肩的动摩擦配合,搅拌针与轴肩采用分体式设计制造;搅拌针随主轴高速旋转,轴肩固定于主机头不旋转部位;搅拌针与轴肩通过轴承组实现可靠地相对运动。焊后材料表面无减薄的搅拌摩擦焊搅拌工具,通过轴承的选择和结构设计,保证搅拌针与轴肩实现可靠的动摩擦配合;特殊设计的基于轴肩静止的分体式搅拌针,并在端部加工斜面结构的小轴肩,小轴肩端面加工螺旋线,为焊缝金属施加顶锻力的同时收拢材料;特殊材料选择和结构设计的轴肩,降低搅拌工具前进阻力,消除飞边,确保焊缝表面成型良好。江苏新能源汽车摩擦焊搅拌工具哪个品牌好