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東莞攪拌摩擦焊特點

來源: 發(fā)布時間:2022-07-21

型材拼接壁板結(jié)構(gòu)件 早在1996年挪威的Marine公司和Maritime公司就對攪拌摩擦焊船用平板和型材拼接成大型壁板的流水生產(chǎn)線制造技術(shù)進行了開發(fā)研究;同時在挪威研究委員會的幫助下,Hydro,Kvaerner,DNV,SIN-TEF,以及挪威科學(xué)與技術(shù)大學(xué)合作,完成了把攪拌摩擦焊用于型材拼接成壁板技術(shù)的工程化。 鋁合金擠壓型材是市場上很成熟的工業(yè)化產(chǎn)品,鋁合金型材在船舶制造中的使用可以有效提高船舶制造的標(biāo)準(zhǔn)化、批量化和節(jié)省時間。所以船舶制造所使用型材的形狀和尺寸盡量滿足工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)以提高船用器合金型材的批量和降低材料成木。 船舶制造中攪拌摩擦焊常用型材的不同幾何外形及攪拌原霧得連接。其中梯形封閉箱型擠壓型材結(jié)構(gòu),由于這種結(jié)構(gòu)具有很好的抗扭曲結(jié)構(gòu)強度和結(jié)構(gòu)剛度,容易保證結(jié)構(gòu)件裝配時的尺寸精度和平面度,并且對于攪拌摩擦焊具有較大的開散性,所以在船舶結(jié)構(gòu)制造中很快得到應(yīng)用;另外此結(jié)構(gòu)梯形頂端設(shè)計具有較低的凸緣,可以幫助裝夾和固定電纜以及通水、通氣管線,避免在結(jié)構(gòu)件上進行焊接和螺栓連接,破壞船體結(jié)構(gòu)的完整性。成功開發(fā)了電動汽車鋁電池殼體的攪拌摩擦焊產(chǎn)品。東莞攪拌摩擦焊特點

攪拌摩擦焊

從目前的實際應(yīng)用來看,攪拌摩擦焊技術(shù)具有許多優(yōu)點。波音公司的應(yīng)用表面,攪拌摩擦焊技術(shù)能夠有效提高焊接接頭強度、縮短生產(chǎn)周期、節(jié)約制造費用并減少焊接缺陷。比如攪拌摩擦焊技術(shù)在Ddlta Ⅳ型火箭中心助推器上的應(yīng)用使焊接接頭強度增加了30%-50%;制造周期降低了大約80%,由原來的23天減少為6天;通過改進接頭設(shè)計,Ddlta Ⅳ和Ddlta Ⅱ的制造費用節(jié)省了60%;截止2002年4月,波音公司已經(jīng)用攪拌摩擦焊技術(shù)為Ddlta Ⅱ型火箭生產(chǎn)了2100m長的無缺陷焊縫。在日立公司的應(yīng)用表面,采用攪拌摩擦焊技術(shù)焊接鋁合金列出壁板結(jié)構(gòu),可以獲得較小的變形量(為MIG結(jié)構(gòu)的1/12)、較高的沖擊韌性(約為母材的1.7倍,是MIG接頭的2.4倍)。 由于以上種種優(yōu)點,攪拌摩擦焊技術(shù)不被用于火箭和高速列出的制造,在飛機、裝甲運兵車、汽車以及船舶等領(lǐng)域同樣得到了不同程度的應(yīng)用。深圳水冷電機攪拌摩擦焊產(chǎn)品介紹廣泛應(yīng)用于鋁合金金屬材料焊接需求的工業(yè)企業(yè)。

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旋轉(zhuǎn)速度相同條件下,焊接速度越高,焊縫表面越粗糙,甚至出現(xiàn)參差不齊的飛邊。而相同焊接速度條件下,旋轉(zhuǎn)速度越高,焊縫表面越光滑,沒有或有少量飛邊。攪拌摩擦焊接過程中的線能量與旋轉(zhuǎn)速度、摩擦系數(shù)和焊接力等成正比,與焊接速度成反比。因此,旋轉(zhuǎn)速度相同時,焊接速度越高,焊接線能量越低,相應(yīng)的接頭金屬塑化情況變差,焊縫表面越粗糙。而相同焊接速度條件下,旋轉(zhuǎn)速度越高,焊接線能量越高,接頭金屬塑化情況得到改善,因而焊縫表面越光滑。不同旋轉(zhuǎn)速度條件下焊縫表面亮度不同。旋轉(zhuǎn)速度較低時,焊縫表面比較暗,轉(zhuǎn)速950r/min時焊縫表面局部發(fā)黑;隨著旋轉(zhuǎn)速度的提高,焊縫表面的亮度增加,在旋轉(zhuǎn)速度為1500r/min時,焊縫表面呈銀白色。這是由于作用于接頭的攪拌頭分為攪拌針和軸肩兩部分,如圖5所示。隨著旋轉(zhuǎn)速度的增加,軸肩與接頭金屬之間作用產(chǎn)生的熱量不能夠迅速向接頭內(nèi)部擴散,在焊縫表面形成能力聚積,可以認(rèn)為焊縫表層的能力聚積使表層金屬

在攪拌摩擦焊接頭的宏觀組織上(圖3),可看出攪拌摩擦焊接頭由四個區(qū)組成,從焊縫中心區(qū)域到母材金屬分別為∶(a)動態(tài)再結(jié)晶區(qū)(焊核區(qū)),(b)熱-機影響區(qū),(c)熱影響區(qū),(d)母材金屬。高質(zhì)量的焊核部位存在一個致密均勻的“漩渦環(huán)”狀結(jié)構(gòu),其外WEI是熱-機影響區(qū),此區(qū)域材料發(fā)生塑性變形和部分再結(jié)晶;實際焊接過程中攪拌摩擦焊接頭的焊接接頭形狀會隨著材料、攪拌頭的形狀以及所使用的焊接參數(shù)的不同發(fā)生明顯的變化,焊接中心區(qū)域的尺寸一般稍大于特形攪拌棒的直徑,但是遠小于攪拌頭軸肩的直徑。 由于攪拌摩擦焊接頭是精細的固態(tài)鍛造組織,其力學(xué)性能指標(biāo)一般接近或優(yōu)于母材;在攪拌摩擦焊接頭的熱影響區(qū),硬度指標(biāo)一般會有一定程度的降低,但可以通過控制焊接熱輸入,經(jīng)過熱處理和時效,接頭會恢復(fù)到與母材相近的性能指標(biāo)。將航天應(yīng)用技術(shù)與民用市場進一步融合,推進制造業(yè)企業(yè)智能化發(fā)展。

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攪拌摩擦焊接技術(shù)都可以焊接哪些材料,異種合金可以焊接嗎?攪拌摩擦焊接技術(shù)可以焊接鉛合金、鋁合金、鎂合金、銅合金、鋼合金、鈦合金等材料,對于異種材料焊接,主要體現(xiàn)在同種材料不同牌號之間的焊接,例如ADC12壓鑄鋁合金與6061變形鋁合金的焊接、T2純銅與黃銅的焊接。還可以實現(xiàn)銅鋁焊接。攪拌摩擦焊接技術(shù)可以焊接哪些形式的焊縫?攪拌摩擦焊接技術(shù)能夠焊接點焊、對接、搭接、T型接頭、筒體縱縫、筒體環(huán)縫等常規(guī)接頭,也能夠?qū)崿F(xiàn)多層搭接、不等厚對接等異型接頭的連接。廣州地鐵3號線城軌車輛的車體就大量使用了攪拌摩擦焊。中山鋁合金攪拌摩擦焊報價行情

鋁合金列車對焊接接頭在受到?jīng)_擊時的変形能力要求比較高,攪拌摩擦焊接技術(shù)解決了此需求。東莞攪拌摩擦焊特點

機器人攪拌摩擦焊接的技術(shù)難題一,機器人攪拌摩擦焊接是一個“硬碰硬”的過程。攪拌摩擦焊是一種類似于塑性壓力加工的固相焊接技術(shù),與其它熔化焊方法不同,攪拌摩擦焊接過程中,攪拌頭與被焊材料直接接觸,并施加焊接作用力(通常大于2kN),使材料塑化并發(fā)生塑性變形,這要求機器人的各個運動軸都要承受很大的作用力。實現(xiàn)機器人攪拌摩擦焊的基本條件是機器人負載能力必須很高,通常要求大于500kg,而且對于機器人在高載荷作業(yè)條件下的工作穩(wěn)定性、重復(fù)定位精度、空間位置和姿態(tài)規(guī)劃都有很高的要求。目前在國際上這種重載高精度工業(yè)機器人只有少數(shù)幾家企業(yè)能夠研發(fā)出來,這也一定程度上制約了機器人攪拌摩擦焊技術(shù)的發(fā)展。二,機器人攪拌摩擦焊對于焊接機頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計和功能實現(xiàn)要求非常高,盡量做到輕便、實用。三,需要實現(xiàn)更高程度的智能化焊接,這就意味著在工作過程中,通過各種傳感器和閉環(huán)控制系統(tǒng)的集成,能夠?qū)崿F(xiàn)焊縫自動識別、焊接路徑規(guī)劃、焊縫跟蹤以及恒壓力控制。第四,目前比較成熟的高承重工業(yè)機器人都是國外研發(fā)的,其本體控制系統(tǒng)開放程度有限,如何將工業(yè)機器人運動姿態(tài)控制、攪拌摩擦焊機頭控制、焊接過程傳感與實時控制三者有效集成起來也是一個難題。東莞攪拌摩擦焊特點

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