铝合金的搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊fsw是由英国焊接研究所twi 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺。图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位,通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦,摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态,并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动,从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化,是一种固态连接过程,故焊接时不存在熔焊的各种缺陷,可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料,衢州铝合金焊接,如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(al- cu) 、5000 系列(al - mg) 、6000 系列(al - mg - si) 、7000 系列(al - zn) 、8000 系列(al - li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段,在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件,美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。
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铝合金的激光焊接
铝及铝合金激光焊接技术(laser welding) 是近十几年来发展起来的一项新技术,与传统焊接工艺相比,它具有功能强、---性高、无需真空条件及等特点。其功率密度大、热输入总量低、同等热输入量熔深大、热影响区小、焊接变形小、速度高、易于工业自动化等优点,---对热处理铝合金有较大的应用优势。可提高加工速度并---地降低热输入,从而可提高生产效率,---焊接。在焊接高强度大厚度铝合金时,传统的焊接方法---不可能单道焊透,而激光深熔焊时形成大---的匙孔,铝合金焊接多少钱,发生匙孔效应,则可以得到实现。
激光焊接铝合金有以下优点:
能量密度高,热输入低,热变形量小,铝合金焊接价格,熔化区和热影响区窄而熔深大;
冷却速度高而得到微细焊缝组织,接头性能---;
与接触焊相比,激光焊不用电极,所以减少了工时和成本;
不需要电子束焊时的真空气氛,且保护气和压力可选择,铝合金焊接公司,被焊工件的形状不受电磁影响,不产生x 射线;
可对密闭透明物体内部金属材料进行焊接;
激光可用光导纤维进行远距离的传输,从而使工艺适应性好,配合计算机和机械手,可实现焊接过程的自动化与精密控制。
现在应用的激光器主要是co2 和yag 激光器,co2 激光器功率大,对于要求大功率的厚板焊接比较适合。但铝合金表面对co2 激光束的吸收率比较小,在焊接过程中造成大量的能量损失。yag激光一般功率比较小,铝合金表面对yag激光束的吸收率相对co2激光较大,可用光导纤维传导,适应性强,工艺安排简单等。
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