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一、什么是摩擦焊接技術(shù) 摩擦焊作為近年來焊接的“大熱門”，是利用工件端面相互運(yùn)動(dòng)、相互摩擦所產(chǎn)生的熱，使端部達(dá)到熱塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛，完成焊接的一種方法。 而攪拌摩擦焊（簡稱FSW）是利用一種特殊形式的攪拌頭邊旋轉(zhuǎn)邊前進(jìn)，通過攪拌頭與工件的摩擦產(chǎn)生熱量，摩擦熱使該部位金屬處于熱塑性狀態(tài)，并在攪拌頭的壓力作用下從其前端向后部塑性流動(dòng)，從而使待焊件壓焊為一個(gè)整體。摩擦焊可以方便地連接同種或異種材料，包括金屬、部分金屬基復(fù)合材料、陶瓷及塑料。由于其生產(chǎn)率高、質(zhì)量好在制造業(yè)中已獲得了廣泛的工程應(yīng)用。 圖1 摩擦焊接的應(yīng)用領(lǐng)域 二、摩擦焊接的優(yōu)勢(shì) 那么摩擦焊究竟是什么樣的技術(shù)，又有什么樣的優(yōu)勢(shì)呢？我們不妨通過一個(gè)視頻來了解一下： . ?+ o l! c* p9 b/ b: t
經(jīng)過總結(jié)，我們可以發(fā)現(xiàn)摩擦焊具有以下這些優(yōu)勢(shì)： ①焊接過程中質(zhì)量控制良好，基本上能達(dá)到100%的合格率。另外，由于利用焊接表面的相互摩擦作為熱源，整個(gè)表面同時(shí)被加熱，焊接時(shí)間極短，熱影響區(qū)小，因此，只要合理地選擇焊接規(guī)范，焊機(jī)設(shè)計(jì)得當(dāng)，焊接規(guī)范的重現(xiàn)性好，就完全可以避免裂紋、氣孔及未溶透等熔化焊時(shí)所常見的缺陷，而得到均勻一致的接頭質(zhì)量。 ②適用于熱敏感性很強(qiáng)及不同制造狀態(tài)材料的焊接，也就是具有比較廣泛的可焊性。它不僅可用來焊接相同的金屬材料，而且特別適用于性能相差較大的異種金屬的焊接。某些異種金屬用普通的熔化焊或閃光對(duì)接焊時(shí)，會(huì)由于接頭內(nèi)生成金屬問脆性化合物而無法進(jìn)行焊接或難以得到優(yōu)質(zhì)的接頭。采用摩擦焊接時(shí)，可以在較廣的范圍內(nèi)選擇和控制焊接溫度，并且焊接時(shí)間很短，因此能比較容易地防止或大大減少金屬間脆性化合物的生成，從而獲得良好的焊接接頭。 ③焊接過程不需要填充焊絲和惰性氣體保護(hù)。 ④焊前不需要開坡口和對(duì)材料表面作特殊的處理。 ⑤焊接過程中母材不熔化。 ⑥有利于實(shí)現(xiàn)全位置焊接以及高速連接。 ⑦攪拌摩擦焊是一種高效、節(jié)能的連接方法。對(duì)于厚度為12.5mm的6XXX系列的鋁合金材料的攪拌摩擦焊，可單道焊雙面成型，總功率輸入約為3kw。 圖2 摩擦焊接夾具的應(yīng)用實(shí)例 三、摩擦焊接在新能源汽車領(lǐng)域的應(yīng)用 除了上述的優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)還能夠保證焊件的尺寸精度和幾何精度。摩擦焊機(jī)實(shí)際上相當(dāng)于一臺(tái)帶有加壓機(jī)構(gòu)的車床，按照現(xiàn)代機(jī)床的設(shè)計(jì)及制造技術(shù)來講，使它具有足夠的精度及剛性并不困難。此外，再采用適當(dāng)?shù)目刂品椒�，可使焊件在焊接后的長度誤差小于±0.2毫米，偏心度可在0.2毫米之內(nèi)。由于這些技術(shù)優(yōu)勢(shì)，該項(xiàng)技術(shù)目前在新能源汽車應(yīng)用很廣。比如特斯拉的電機(jī)殼水冷，如果通過鋁焊、氬弧焊等等進(jìn)行焊接，工藝繁瑣而且報(bào)廢率高。而使用摩擦焊接技術(shù)只需要前期簡單的加工，即可摩擦焊接完成水冷內(nèi)循環(huán)。 既可以實(shí)現(xiàn)同種類材料的無氣孔焊接，也能完美適應(yīng)異類材料的焊接，工作效率高，質(zhì)量好還不需要耗材的佛系焊接技術(shù)，今天你了解了嗎？
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發(fā)表于 2018-1-31 11:42:31
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