深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制

在摩擦焊搅拌工具的使用中，当搅拌头旋转速度一定时，如果焊接速度较低则会导致搅拌头与焊件界面摩擦产生大量热，使得输入较高；同时从工程实际角度来看，焊接速度太慢会导致生产效率不高。如果焊接速度高于特定值时，会导致材料塑性流动不充分，填充因搅拌针前行而生成的空腔的能力变弱，软化材料不能很好的填充空腔，在焊缝内易形成一条狭小且与焊接方向相平行的疏松孔洞缺陷，极大的降低接头强度，影响焊接质量。搅拌摩擦焊是一种将摩擦热作为热源的焊接方法，因此，评价焊接接头质量好坏直接、有效的参数是焊接热输入。焊接工艺参数和搅拌头的几何形状对焊接压紧力和摩擦力具有较大影响。摩擦焊搅拌工具在焊接时，旋转工件在电机驱动下开始高速旋转。深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制

摩擦焊搅拌工具可以很好的利用超声软化效应，降低材料塑性变形抗力，增强其流动性，影响材料变形行为，避免接头产生孔洞缺陷。采用与孔槽配合的长针搅拌头穿透工件背部，从而彻底避免根部未焊合缺陷。能够很好的提高超声能量利用率，增强焊缝根部材料的塑性变形与流动，改善了焊缝根部成形，细化了焊缝晶粒，提高了接头的力学性能和临界焊接速度与生产效率。摩擦焊搅拌工具包括静轴肩刀柄，轴承压盖，上端轴承，下端轴承，隔套，上锁紧螺母，下锁紧螺母，轴承外套，轴肩固定套，静轴肩，搅拌针，压垫和调整垫。具有摩擦焊热输入小，降低装夹难度，无需倾角焊接，焊缝成形美观的优点。深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制摩擦焊焊接质量与转速﹑摩擦时间﹑摩擦压力﹑顶锻压力和工件顶锻变形量有关。

在摩擦焊搅拌工具中，焊头的突出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清理表面氧化膜的作用。在焊接过程中，搅拌针在旋转的同时伸入工件的接缝中，旋转搅拌头（主要是轴肩）与工件之间的摩擦热，使焊头前面的材料发生强烈塑性变形，然后随着焊头的移动，高度塑性变形的材料逐渐沉积在搅拌头的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。搅拌摩擦焊对设备的要求并不高，基本的要求是焊头的旋转运动和工件的相对运动，即使一台铣床也可简单地达到小型平板对接焊的要求。但焊接设备及夹具的刚性是极端重要的。

摩擦焊搅拌工具用于对多个金属工件的抵靠部分进行搅拌摩擦焊，该工具包括用于挤压工件的转子和布置在转子顶端上的探头，该探头包括：螺纹部分，布置在探头顶端上并具有螺旋形状；和第二螺纹部分，布置在螺纹部分后并具有方向与螺纹部分相反的螺旋形状。因为一二螺纹部分具有方向相反的螺纹，所以当探头顶端上的螺纹部分沿旋入工件的方向转动时，工件能够以较高的接合强度接合在一起。摩擦焊搅拌工具是一种搅拌摩擦焊使用的专门工具，其特征在于搅拌头为双轴肩结构。利用搅拌头的第二轴肩对压合界面进行摩擦焊接，从而解决搭接接头和T形接头的压合线向焊缝内部延伸问题，提高焊缝质量，稳定焊缝性能。摩擦焊搅拌工具的成功设计是把搅拌摩擦焊应用在更大范围的材料和焊接更宽的厚度范围的关键。

摩擦焊搅拌工具包括相互连接的轴肩和搅拌针，搅拌针呈锥形状，搅拌针上端圆冠处开设平面缺口；轴肩连接搅拌针的端面上设有螺旋式渐开线槽。摩擦焊搅拌工具在搅拌针上端圆冠处加工出平面缺口，配合搅拌头的高速旋转，较大提高了搅拌头对材料的搅动作用，以此来增加接头根部材料的流动性；轴肩端面加工有渐开线槽，增加了材料的流动性及摩擦产热量，此外，渐开线槽对材料的汇聚作用可消除表面飞边，提高了微搅拌摩擦焊焊接质量，得到高质量的微搅拌摩擦焊接头。摩擦焊搅拌工具主要由肩部和焊针组成，焊接薄板时，旋转的肩部和工件之间摩擦产生的热量是主要热源，而随着板厚的增加，更多的热量必须靠旋转的焊针和工件摩擦产生。摩擦焊搅拌工具可以对材料进行很好的分子间扩散再结晶。深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制

由于焊接对象的不同所选择的摩擦焊搅拌工具也各不相同。深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制

使用摩擦焊搅拌工具的过程中，不同形状的搅拌针对能否获得良好的焊缝质量至关重要。搅拌针底部直径过小时，如果焊接工艺不当，靠近搅拌针底部因为搅拌针直径过细经常会发生剪切断裂；搅拌针底部直径过大或者旋转频率过低时，焊缝区域材料流动不充分，所受阻力过大，搅拌针会被从靠近轴肩的地方剪断。利用带有特殊形状的硬质搅拌针的搅拌头高速旋转缓慢插入被焊工件，直到轴肩和母材表面接触，此时搅拌头与母材发生剧烈摩擦，通过搅拌摩擦过程中产生的摩擦热和对搅拌头周围金属的挤压，使接头金属处于塑性状态，搅拌针在旋转的同时沿着焊接方向向前移动，在热-机联合作用下形成致密的金属间结合，实现材料的连接。深圳铝合金摩擦焊搅拌工具非标定制