武汉三虹重工焊接有限公司搅拌摩擦焊厚板焊接搅拌摩擦焊

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搅拌摩擦焊的种类 目前有两种途径可以模拟搅拌摩擦焊接过程中的热的产生 ,即摩擦热[1 ,2 ]和材料机械能的粘性分布[3 ] 。 摩擦热理论认为搅拌头的肩部主导了摩擦表面热的产生 ;然而 ,摩擦热只有在搅拌摩擦焊过程中搅拌头的下降插入阶段扮演重要角色 。在搅拌摩擦焊下降阶段结束时 ,在旋转搅拌头的临近区域内形成了一层充分塑化金属层 ,从此时刻起 ,热的产生将决定于材料的粘性分布[4 ] 。 文中较详细介绍了基于粘性分布理论基础上的搅拌摩擦焊过程模拟得到的研究结果。 搅拌头的前进角对搅拌摩擦焊的影响 搅拌头的前进角是指搅拌头中心轴线与工件表面垂线之间的夹角。在一般情况下，搅拌头的前进角定为3-5o。确定前进角的目的，一般认为它可以提高搅拌头的寿命，促进摩擦引起的焊缝金属塑性流动，消除产生缺陷的倾向。 搅拌头的前进角对焊缝金属塑性流动的影响如图2-4所示。当改变搅拌头的前进角时，焊缝金属的塑性流动停滞点发生很大变化。从图中可以看出，在搅拌头的前进角为零度时，即搅拌头与工件表面垂直，焊缝金属的塑性流动停滞点处于焊根部中心，随着前进角角度的增大，搅拌力增大，塑性流动的停滞点向焊缝上方移动，这有利于消除缺陷。 它是利用带有特殊形状的硬质搅拌指棒的搅拌头旋转着插入被焊接头，与被焊金属摩擦生热，通过搅拌摩擦，同时结合搅拌头对焊缝金属的挤压，使接头金属处于塑性状态，搅拌指棒边旋转边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。图1－1 搅拌焊的原理 搅拌头由特殊形状的搅拌指棒和轴肩组成。搅拌指棒的长度等于板厚，但一般情况下，它的长度比母材的厚度稍短一些；而轴肩的直径大于搅拌指棒的直径。