- 1、本文档共4页,可阅读全部内容。
- 2、原创力文档(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
搅拌摩擦焊和熔焊对比优劣
FSW(搅拌摩擦焊)的特点
搅拌摩擦焊(FSW)实践证明是非铁金属连接工艺,它没有母材熔化、填充金属和保护
气。因为它是固态连接工艺,搅拌摩擦焊消除了传统熔焊本身存在的大多数与再凝固相关
的副作用。该工艺同时也能应用于全位置焊。
FSW的优点
三个重要特征展现了搅拌摩擦焊较之传统熔焊工艺的优势:高效率,低成本和有效连接
铝合金。用传统熔焊法连接铝合金很难,或者几乎是不可能的。
FSW的优势
搅拌摩擦焊是一种快速工艺,变形小,没有气孔,无热裂纹,能在单焊道内焊接厚铝板。
这些都是效率高,生产成本低的原因。
表1显示的数据在焊接2in.厚铝型材时对FSW和GMAW两种焊接工艺作了比较。虽
然FSW投资成本要高些,但由于焊接速度快,焊接准备工作成本低,所以每段长度的成本
更少。
对焊接厚铝板来说,由于搅拌摩擦焊不熔化铝,所以不需要多焊道来限制线能量。它有
足够的热来塑化铝,很像热压时的情。
双重焊头设置也可用,能让用户同时焊接厚铝板的正反面,或同时焊接夹层板,从而进
一步减少了线能量。同时,由于每个焊头负责材料厚度的一半,焊接总速度实质上加了倍。
使用搅拌摩擦焊的一个缺陷可能是焊接夹具投资成本,尤其是在更为复杂的焊接应用中。
每边必须有足够的侧边和向下夹紧压力,以夹紧它们不离原位。这一方法可能需要用到液压
传动装置。这一压力可能很大,但很合理。
减少生产成本
由于500°C是该工艺的最高连接温度,气孔和热裂纹消除,所以使用搅拌摩擦焊的生产
成本要低些。这个温度不足铝660°C的熔化温度(图1),尤其是在评估疲劳寿命时特别有
优势。
与此相关的是由于依赖旋转触针,搅拌摩擦焊能消除熔化或焊缝熔深问题。只有极大改
变工具长度,超过15%,才会影响焊缝完整性,如弯折试验时所示。工具磨损最小,在保
持质量的前提下,可持续使用。
搅拌摩擦焊不需要焊接气和耗材。因此可很大节省生产成本。气保护电弧焊中工艺
的可变性,如焊丝直径容差和送丝问题,在搅拌摩擦焊中不需考虑。
减少焊前准备工作时间
搅拌摩擦焊焊前准备工作时间相对简单,这进一步节省了成本。只要去除油脂或其它润
滑溶液就行了。换句话说,表面氧化和腐蚀对搅拌摩擦焊不会有多大的影响。实际上,该工
艺有效弥补了GTAW或GMAW工艺的不足。在如航空业这些要求焊缝零缺陷的行业这一
点尤为重要。
焊后修整
由于搅拌摩擦焊的锻接特性,焊缝断面很美观,大大减少了如去除熔渣和飞溅的焊后工
艺。搅拌摩擦焊不需要去除污物和过度打磨。由于打磨通常要花大量时间,尤其是对长焊件
来说,所以这一特点是考虑采用该工艺的主要因素。
线能量低
由于搅拌摩擦焊连接温度低,无备制接头也能焊接,在装配式部件中,焊后变形很小,
或几乎不存在。在变形很成问题的大型板装配中尤为明显。各种个案研究表明,单是省去焊
后的矫直工艺节省的生产成本就达到20%。
环境因素
搅拌摩擦焊没有熔化焊缝产生的有害烟气和电弧毛刺。同时,该工艺不需要和电弧焊接
工艺所需的环境保护设备。因此,节省了寻找、配备和卸除这些环保设备的时间。
焊接特性
许多情下,装配设计可以简化,搅拌摩擦焊的焊缝疲劳、拉伸和屈服强度高、成本高。
通过焊后热处理获得T6回火后,6xxx系列铝中的搅拌摩擦对接接头焊缝能获得90-100%
未焊母材的抗拉强度。
搅拌摩擦焊焊接金属拥有屈服强度和最大拉伸强度,明显高于熔化焊缝金属。FSW一个
有趣的特点就是当焊接速度增加时,能保持这些特性。表2显示了当焊接速度增加时对这
些特性的影响。
同时,不管焊接速度快慢,搅拌摩擦焊产生的断面硬度相似(图2)。这好象是由于焊接
区内线能量低造成的。
搅拌摩擦焊的拉伸强度变化少。表3显示了与变极性等离子电弧工艺(VPPA)相比,搅拌
摩擦焊的最终拉伸强度有10-22%的优势,而且可变性也较小。
角焊缝
由于割肩刀具必须总是与材料保持接触,以产生所需热量,所以用搅拌摩擦焊焊填角是
一个挑战。
因此,搅拌摩擦焊不能在接头处直接焊接填角。普遍的做法是通过凸边焊入腹板,形成
强硬的T形焊缝。这一方法不需要打出多焊道焊缝,也不用非得在双焊头填角焊系统上投
资。
腐蚀应注意的问题
搅拌摩擦焊缝能阻止应力腐蚀裂纹(SCC)产生。这是由于该工艺的线能量低
您可能关注的文档
- 美好生活劳动创造读后感.pdf
- 15年学心理学考研院校选择.pdf
- 2016英语专四考试真题及答案.pdf
- 学前教育专业中的课程思政教学设计探析.pdf
- 八年级下册语文课文 八年级语文下学期课文目录.pdf
- 熊昊_Java高级编程测试题.pdf
- 安全生产三年行动专项方案5篇.pdf
- 中考语文口语交际—“言外之意”解题技巧专题训练.pdf
- 注射用环磷酰胺说明书__安道生.pdf
- 10上消化道大出血.pdf
- 第十一章 电流和电路专题特训二 实物图与电路图的互画 教学设计 2024-2025学年鲁科版物理九年级上册.docx
- 人教版七年级上册信息技术6.3加工音频素材 教学设计.docx
- 5.1自然地理环境的整体性 说课教案 (1).docx
- 4.1 夯实法治基础 教学设计-2023-2024学年统编版九年级道德与法治上册.docx
- 3.1 光的色彩 颜色 电子教案 2023-2024学年苏科版为了八年级上学期.docx
- 小学体育与健康 四年级下册健康教育 教案.docx
- 2024-2025学年初中数学九年级下册北京课改版(2024)教学设计合集.docx
- 2024-2025学年初中科学七年级下册浙教版(2024)教学设计合集.docx
- 2024-2025学年小学信息技术(信息科技)六年级下册浙摄影版(2013)教学设计合集.docx
- 2024-2025学年小学美术二年级下册人美版(常锐伦、欧京海)教学设计合集.docx
文档评论(0)