波音公司对多种搅拌摩擦焊接头进行了研究。薄板对接接头是航空领域使用Z普遍的一种连接方式. 这种搅拌摩擦焊接头容易制造,其实用性已经被证明。但是搭接接头的搅拌摩擦焊由于中间横向界面的存在,相对比较困难,材料的清洗,接头的外形以及上层零件的厚度减少等都需要研究。由于搅拌头肩台的存在,飞机肋条需要变为T形以承受焊接压力,焊后由于T形接头焊核两边存在缺口,由此引起的应力集中会减少接头的寿命。 T形接头的两侧存在缺口(图4°)的原因是T形搭接无法实现搅拌头和底部支撑材料的等宽度焊接. 底部材料必须作为搅拌塑化材料的容器实现焊接。缺口的存在通常会引起严重应力集中,从而减少结构件的疲劳寿命;但对T形接头以及扩展蒙皮的“蝴蝶”高周试验却很有趣,通过试验观察,疲劳失效很少发生在缺口的尾段,相反却多发生在悬臂筋条末端的未焊接蒙皮上。波音公司目前致力于搅拌摩擦焊研究和应用,其中主要研究薄板对接接头、厚板对接接头、薄板T形接头在航宇工业中的应用。一次性完成焊接及焊缝整形, 过程高效、焊缝美观。中山多台搅拌摩擦焊销售公司
一般汽车零部件的FSW焊接 些粪型汽车零件的焊接。随着汽车平均用铝量的增大,以及铝制汽车零件的增多,搅拌摩擦焊在汽车工业会得到越来越的应用。如发动机和底盘支架、油箱、公共汽车和视场用车辆. 汽车遥盖、液压成型管接头、轮箍、摩托车和自行车架、坯料缝合、空间结构,连接挤压震形形形态节点、卡车车体、带有关节的吊车/人员通道、罐车、卡车的起重机构、起重视车、铝合金材质抗车的继修、装甲车、镁或镁/铝焊接/101。所以无论从铝合金的焊接性考虑,还是从与其他焊接工艺的比较优势考虑,采用搅拌摩擦焊技术焊接缝合坯料都是可行的,并且是值得大力推广的。美国Tower Automotive汽车公司已经采用搅拌摩擦焊技术生产缝合坯料。汽车制造驶上搅拌摩擦焊之路。广东搅拌摩擦焊预算搅拌摩擦焊搅拌头的选择。
试验采用Al-Mg系列5A06铝合金制备对接接头试样,该铝合金具有较高的强度和较好的焊接性。 对MIG焊和FSW试样,首先用两块大平板对接施焊,然后用线切割将对接板件切割为具体试样。 试验表明,MIG焊试样我劳断裂发生在焊缝中心的试样,其疲劳裂纹萌生在气孔缺陷部位。其它试样尽管存在一定气孔缺陷,但由于其应力集中相对较低,对疲劳行为影响不明显,而焊趾部位和在此处的微缺陷是导致疲劳断裂的主要因素。 另外,虽然采用局部点固和双面对称焊接措施控制焊接变形,但所有试样均出现了3.1°~4.8°的角变形。在疲劳拉伸载荷作用下,焊接角变形将产生附加的弯矩作用,并增加焊趾局部的应力集中,从而进一步降低MIG焊接接头疲劳强度。 对焊态FSW对接接头,在搅拌摩擦焊接过程中,搅拌工具肩部要与被焊试板紧密压在一起,工具肩部的搅拌头插入板件对接线处,为保证工具肩部与工件的紧密结合,搅拌头的长度应稍小于焊接板的厚度。 搅拌摩擦焊试样的疲劳强度明显高于MIG焊试样的疲劳强度,FSW的S-N曲线比MIG焊的变化更为平缓。
减轻质量、提高推重比和增加有效载荷一直是航空发动机和飞机结构设计追求的目标,钛合金由于具有质轻、比强度高以及抗冲击等优点而成为航空航天重点发展的新材料之一。 而铝合金是目前航空航天、录器装备等高新技术领域中很多应用的金属材料21。 因此,将钛合金与铝合金连接形成复合结构可以Z大积覆地利用材料各自的优点,获得更好的经济效益,因而,在航空航天、武器装备等领域具有广阔的应用景。然而、钛合金与铝合金都是活性、极易氧化的金属,两者熔点、热导率、热膨胀系数以及晶体结构等物理性能差异很大,采用常规的焊接方法难以获得满足使用性能要求的焊接接头,如熔化焊接时,两种属液相混合将生成大量脆性金属间化合物,接头强度很低。 目前,国内外采用电弧熔钎焊”、激光溶钎、固态扩散焊和液相扩散焊等方法对钛和铝异种材料的焊接进行了研究。搅拌摩擦焊是一种固拔扩散焊接方法,基本不受材料的物理化学性能和力学性能、晶体结构等的影响,对克服不同材料性能差弄带来的焊接困难具有极大的优势,能够避免熔化焊的一些缺陷、减少脆性金属间化合物的形成,比较适合于异种材料的连接。为铝合金的快速发展应用起到了重要的推动作用。
搅拌摩擦焊是一项区别于熔化焊和机械连接的新型焊接技术;对搅拌摩擦焊的工艺头、工艺参数、工艺过程以及异种倡合金材料(2024/7075)搅拌摩擦焊接头的静态强度和疲劳性能作了进一步的验证和试验,从而使搅拌摩擦焊在飞机机翼设计和制造上的方法有效性和优越性得到了充分认识,于是开展了这个搅拌摩擦焊研究项目,以实现这项技术在未来空客项目中的应用。研究内容包括搅拌摩擦焊在飞机翼盒结构中的可能设计应用、飞机结构设计原则的更新和改变、新型飞机结构的认证以及在役飞机检测修理等。其研究宗旨是,利用搅拌摩擦焊技术以期得到比现有飞机翼盒结构的设计、制造途径更好的安全、成本和性能上的优越性。 BAA公司在飞机翼结构的搅拌摩擦焊应用方面进行了飞机机翼设计中必须的多种制造原理的评价。搅拌摩擦焊在商用飞机上的应用将取决于这种多角度制造方法的成功集成。成功开发了电动汽车铝电池壳体的搅拌摩擦焊产品。佛山水冷电机搅拌摩擦焊报价行情
未来轻量化是趋势搅拌摩擦焊解决轻合金焊接技术难题!中山多台搅拌摩擦焊销售公司
搅拌摩擦焊(简称FSW)原理,其中搅拌头由特殊形状的搅拌指棒和轴肩组成,搅拌指棒的形状比较特殊,一般要用具有良好耐高温力学和物理特性的抗磨损材料制造,焊接过程中搅拌指棒要旋转着插入被焊材料的结合界面处,并且沿着待焊界面向前移动,搅拌指棒长度一般略小于被焊材料的厚度。 搅拌摩擦焊对于轻合金材料如:铝合金、镁合金、锌合金等的连接在焊接方法、力学性能和生产效率上具有其他焊接方法不可比拟的优越性;由于焊接温度一般低于材料的熔点,所以搅拌摩擦焊是一种固态连接方法,焊缝接头具有优良的力学性能和很小的焊接变形,焊接过程中不需要保护气和焊丝,没有熔化、烟尘、飞溅、弧光,是一种环保型的新型连接技术。 目前,搅拌摩擦焊可以实现对接、搭接、角接等多种结构形式的连接,搅拌摩擦焊在轻合金结构件的制造中得到了越来越的应用。中山多台搅拌摩擦焊销售公司
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