铝合金的摩擦搅拌焊
虽然铝合金的熔焊能得到较高的焊接速度,应用范围也很广,但熔化焊焊缝为铸态组织,且焊接接头在热循环作用下组织变化大,造成接头力学性能下降尤其是可热处理铝合金,此外熔焊铝合金时,接头的热影响区宽、变形大、易产生缺陷、成本高及接头的颜色与母材有差异,搅拌焊可用于造船、航天航空和汽车业的铝合金连接上,FSW的原理是,焊接探头一边沿接合线向前移动,铝合金在摩擦热作用下软化,并随着焊接探头的旋转产生塑性流动而被接合,结合部的温度在铝合金的熔点(660摄氏度)以下,所以有很多特点。
接合部背面需用顶住工具推压或夹具夹住,焊接速度比熔焊要低(焊1.6mm厚的铝板焊速只有0.6m/min)接头部间隙的容许范围比熔焊小,焊后接合部终端残存钥匙,不能三维曲面施工。
虽然FSW的发展时间不长,但是在焊接领域已经引起很大的轰动,在生产应用中发展很快,随着这种工艺的不断成熟,将会获得更广泛的应用。
为了实现汽车轻量化,解决节能、环保等问题,铝合金在汽车中的应用不断增加,这是汽车发展的趋势,也是社会发展的需求,由于铝合金的物理化学性能特殊,焊接时有一定的困难,很大程度上制约了铝合金在汽车中的广泛应用,提高铝合金的的焊接技术,开发和应用新的焊接方法是提高汽车铝化率所必须攻克的技术关键之一。
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