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摩擦焊接

摩擦焊

摩擦焊是指以工件接觸面摩擦產生的熱量為熱源,使工件在壓力作用下發生塑性變形的焊接方法。


中國摩擦焊

在壓力作用下,在恆壓或增量壓力和扭矩的作用下,焊接接觸端面之間的相對運動在摩擦面及其附近產生摩擦熱和塑性變形熱,使其附近溫度升高到在接近但一般低於熔點的溫度範圍內,材料的變形抗力降低,塑性提高,界面處的氧化膜被破壞。 在鐓鍛壓力的作用下,材料的塑性變形和流動伴隨著界面處的分子擴散和再結晶。 實現焊接的固態焊接方法。

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摩擦焊的本質

機械零件的金屬表面由於摩擦而發生粘結和焊接是很常見的。 在機器的金屬切削和高速旋轉過程中,經常會發現兩個金屬零件的表面由於摩擦和熱量而焊接在一起。 例如:車削過程中,車刀上會產生積屑瘤; 在鑽孔過程中,鑽頭和工件經常粘在一起; 滑動軸承因燒軸而卡住。 當然,這些情況一直是人們努力避免的意外。 分析為焊接現象,其工藝不完善,焊接質量不理想。

但是,通過對這些結合和焊接現象的分析,有助於理解摩擦焊接的本質。

摩擦會破壞金屬表面的氧化膜。 摩擦生熱會降低金屬的強度,但會增加其塑性。 摩擦面金屬產生塑性變形和流動,防止金屬氧化,促進焊縫金屬原子的相互擴散,形成牢固的焊接接頭。 這就是摩擦焊的本質。

中國摩擦焊工藝

摩擦焊的特點

為什麼摩擦焊在國內外發展很快,應用範圍很廣,這是因為它具有一系列的優點。 這些優勢包括以下幾個方面:

 

接頭焊接質量好,穩定

1、接頭焊接質量好,穩定

我國低溫摩擦焊生產的鋁銅過渡接頭報廢率小於0.01%; 鍋爐廠採用摩擦焊代替閃光焊生產省煤器盤管,焊接報廢率從10%降低到0.001%。 西德採用摩擦焊代替閃光焊生產汽車排氣閥,焊接廢品率從1.4%下降到0.04~0.01%。 從以上例子可以看出,摩擦焊的報廢率很低,一般焊接方法的1%左右。

 

適用於焊接異種鋼和異種金屬。

2、適用於異種鋼和異種金屬的焊接。

摩擦焊不僅可以焊接普通異種鋼,還可以焊接常溫和高溫下機械物理性能差異很大的異種鋼和異種金屬,如碳素結構鋼——高速工具鋼; 銅——不銹鋼。 此外,它還可以焊接產生脆性合金的異種金屬,如鋁銅、鋁鋼等。

 

銲件尺寸精度高

3、銲件尺寸精度高

摩擦焊生產的柴油機預燃室,全長最大誤差為±0.1mm。 一些特殊的摩擦焊機可以保證銲件的長度公差為0.2mm,偏心小於0.2mm。 因此,摩擦焊不僅用於焊接毛坯,還用於焊接組裝產品。

 

焊機功率小,節能。

4、焊機功率小,節能。

與摩擦焊和閃光焊相比,節能約80~90%。

 

摩擦焊的環保性能

5、摩擦焊的環保性能 

摩擦焊工作場地衛生,無火花、電弧和有害氣體,有利於環保,適用於採用其他先進金屬加工方式的自動化生產線