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焊接方法之摩擦焊

2019-05-18 09:13 1566

摩擦焊,就是利 用工件作相对运动,接触面 摩擦产生的热量做为热源,使工件 在压力作用下产生塑性变形而进行焊...


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焊接方法之摩擦焊

  

       摩擦焊,就是利 用工件作相对运动,接触面 摩擦产生的热量做为热源,使工件 在压力作用下产生塑性变形而进行焊接的方法。

  

  摩擦焊 经过多年的发展,已由传 统的几种形式发展到二十多种,包括摩擦螺柱焊、嵌入摩擦焊、惯性摩擦焊、搅拌摩擦焊、线性摩擦焊等,极大地 扩展了摩擦焊接的应用领域。被焊零 件的形状由典型的圆截面扩展到非圆截面(线性摩擦焊)和板材(搅拌摩擦焊),所焊材 料由传统的金属材料拓宽到粉未合金、复合材料、功能材料、难熔材料,以及陶瓷—金属等 新型材料及异种材料领域。

  

  摩擦焊 通常由机械能转化为热能、材料塑性变形、热塑性 下的锻压力和分子间扩散再结晶四个步骤构成。摩擦焊 相较传统熔焊最大的不同点在于整个焊接过程中,待焊金 属获得能量升高达到的温度并没有达到其熔点,即金属 是在热塑性状态下实现的类锻态固相连接。

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  相对传统熔焊,摩擦焊具有以下优点:

  

  01   接头的焊接质量好、稳定。摩擦焊 的废品率也很低,是一般焊接方法的1%左右。焊接区 的结晶为性能良好的细晶粒。

   

  02   焊件尺寸精度高。摩擦焊 不仅可以用来焊接毛坯,而且还 可以焊接装配好的成品。焊件的坡口加工容易。

  

  03   适于焊 接异种钢和异种金属。摩擦焊 不仅可以焊接普通的异种钢,还可以 焊接常温和高温机械、物理性 能差别很大的异种钢和异种金属。此外,还能很 好地焊接那些产生脆性合 金的异种金属,如铝—铜、铝—钢等。

  

  04   焊机功率小、省电能。摩擦焊 和闪光焊相比较,节省电能为80~90%左右。

  

  05   摩擦焊 的工作场地卫生,没有火花、弧光及有害气体,有利于环境保护。

  

  摩擦焊 接的起源可追溯到公元1891年,当时美 国批准了这种焊接方法的第一个专利。该专利 是利用摩擦热来连接钢缆。随后德国、英国、苏联、日本等 国家先后开展了摩擦焊接的生产与应用。我国是 世界上研究摩擦焊接最早的国家之一,早在1957年就实验成功了铝—铜摩擦焊。多年来,摩擦焊接以其优质、高效、节能、无污染的技术特色,深受制造业的重视,特别是 不断开发出摩擦焊接的新技术,如超塑性摩擦焊接、线性摩擦焊接、搅拌摩擦焊接等,使其在航空、航天、核能、海洋开 发等高技术领域及电力、机械制造、石油钻探、汽车制 造等产业部门得到了愈来愈广泛的应用。


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