摩擦焊——摩擦堆焊

摩擦堆焊多适见于滚道堆焊，一般包含堆焊金属圆棒、堆焊件两大工作元件。其大致原理是：堆焊时，作为焊材的金属圆棒高速旋转，堆焊件（母材）也同时以高转速高速旋转，在压力P的作用下，圆棒和母材摩擦产生热量。由于母材体积一般较大，冷却速度较快，所以，搅拌摩擦焊，堆焊金属圆棒（焊材）会过度到母材（滚道）上形成堆焊焊缝。

搅拌摩擦焊存在的问题    

随着搅拌摩擦焊技术的研究和发展，搅拌摩擦焊在应用领域的限制得到很好解决，但是受它本身特点限制，搅拌摩擦焊仍存在以下问题：

（1）焊缝无  在接头设计时要特别注意这一特征。焊接角接接头受到限制，接头形式必须特殊设计。

（2）需要对焊缝施加大的压力，限制了搅拌摩擦焊技术在机器人等设备上的应用。

（3）焊接结束由于搅拌头的回抽在焊缝中往往残留搅拌指棒的孔，搅拌摩擦焊原理，所以必要时，焊接工艺上需要添加“引焊板或退出板”。

（4）被焊零件需要由一定的结构刚性或被牢固固定来实现焊接；在焊缝背面必须加一耐摩擦力的垫板。

（5）要求对接头的错边量及间隙大小必需严格控制

（6）目前只限于对轻金属及其合金的焊接。    

总之，与熔焊相比，它是一种高质量、高可靠性、率、低成本的绿色连接技术。

搅拌摩擦焊的种类

目前有两种途径可以模拟搅拌摩擦焊接过程中的热的产生 ，即摩擦热[1 ，2 ]和材料机械能的粘性分布[3 ] 。 摩擦热理论认为搅拌头的肩部主导了摩擦表面热的产生 ;然而 ，搅拌摩擦焊历程，摩擦热只有在搅拌摩擦焊过程中搅拌头的下降插入阶段扮演重要角色 。在搅拌摩擦焊下降阶段结束时 ，搅拌摩擦焊工具，在旋转搅拌头的临近区域内形成了一层充分塑化金属层 ，从此时刻起 ，热的产生将决定于材料的粘性分布[4 ] 。 文中较详细介绍了基于粘性分布理论基础上的搅拌摩擦焊过程模拟得到的研究结果。

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