低耗:摩擦焊不需要特殊的焊接电源,所需能量为传统焊接工艺的20%左右,亦不需要填加其它消耗材料,如焊条、焊剂、电极、保护气体等,因此是一种节能、低耗的连接工艺。清洁:摩擦焊接过程中不产生火花、飞溅、烟雾、弧光、高频和有害气体等对环境产生影响的污染源,是一种清洁的生产工艺。另外,摩擦焊还具有易于操作、对焊接面要求不高等优点。其局限性是受被焊零件形状的限制,即摩擦副中一般至少要求一个零件是旋转件。若配备有自动上下料及焊前、焊后辅助工序的机械化装置,生产效率会进一步提高。摩擦焊搅拌工具在焊接时,移动工件在轴向力作用下逐步向旋转工件靠拢。铜铝摩擦焊批发价
摩擦焊在国内外的发展为什么非常迅速,应用非常普遍,这是由于它本身具有一系列的优点。摩擦焊优点包括如下几个方面:接头的焊接质量好、稳定。我国用低温摩擦焊生产的铝铜过渡接头,其废品率0.01%;锅炉厂采用摩擦焊代替闪光焊生产省煤器蛇形管,焊接的废品率由原来的10%降低到0.001%。用摩擦焊代替闪光焊生产汽车排气门,焊接的废品率由原来的1.4%下降到0.04~0.01%。从以上例子可以看到,摩擦焊的废品率非常低,是一般焊接方法的1%左右。适于焊接异种钢和异种金属:摩擦焊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,如碳素结构钢—高速工具钢;铜—不锈钢等。铜铝摩擦焊批发价在摩擦焊搅拌工具中,带螺纹的搅拌探头直径减小了60%。
摩擦焊具有如下特点:强度高,可承受焊接过程中的持续高载荷作用。高耐磨性,可承受焊接过程中,焊具与母材间的剧烈摩擦。优异的耐高温性,在搅拌针高速旋转过程中,焊具要在高温下持续工作。易于安装,结构简单,接口可靠。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。
使用摩擦焊搅拌工具的搅拌摩擦焊作为一种固相焊接方法,焊接前及焊接过程中对环境的污染小。焊前工件无需严格的表面清理准备要求,焊接过程中的摩擦和搅拌可以去除焊件表面的氧化膜,焊接过程中也无烟尘和飞溅.同时噪声低。由于搅拌摩擦焊只是靠焊头旋转并移动,逐步实现整条焊缝的焊接,所以比熔化焊甚至常规摩擦焊更节省能源。由于搅拌摩擦焊过程中热输入相对于熔焊过程较小,接头部位不存在金属的熔化,是一种固态焊接过程,在合金中保持母材的冶金性能,可以焊接金属基复合材料、快速凝固材料等采用熔焊会有不良反应的材料。在摩擦焊搅拌工具中,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。
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。一般说来,摩擦焊搅拌工具包括两部分:搅拌探头和轴肩,而摩擦焊搅拌工具的材料通常都采用硬度远远高于被焊材料的材料制成,这样能够在焊接过程中将摩擦焊搅拌工具的磨损减至小值。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。关于摩擦焊搅拌工具的发展主要集中在两个方面:一个是带螺纹的摩擦焊搅拌工具,一个是带三个沟槽的摩擦焊搅拌工具。本质上,这两种搅拌探头都设计成锥体,较大减少了相同半径圆柱体搅拌探头的材料卷出量。摩擦焊技术的特点:固态焊接,摩擦焊过程中,被焊材料通常不熔化,仍处于固相状态,焊合区金属为锻造组织。铜铝摩擦焊批发价
摩擦焊搅拌工具焊接过程中不需要焊条、焊丝、焊剂等焊接材料,只需消耗搅拌头材料。铜铝摩擦焊批发价
使用摩擦焊搅拌工具焊接的焊缝表面无飞边,无明显鱼鳞纹,表面光滑成型美观;焊接接头无明显减薄量,降低表面应力集中系数,提高焊接接头的疲劳性能;通过更换不同的外轴肩可实现呈现不同角度接头的焊接。适用于颗粒增强金属基复合材料的搅拌摩擦焊接。焊接工具的轴肩和搅拌针采用髙强耐磨金属陶瓷材料,而夹持端采用合金工具钢,焊接工具由两种材料通过真空钎焊连接构成。焊接工具用髙强耐磨金属陶瓷材料是以陶瓷颗粒为增强相,以耐热金属合金为粘结相,通过粉末冶金真空烧结方法制备。与传统钢质焊接工具相比,在搅拌摩擦焊接颗粒增强金属基复合材料时,其耐磨性和使用寿命可提高很多,且不会引入杂质污染焊缝,可获得高的焊缝强度系数和高的焊缝表面质量。铜铝摩擦焊批发价