搅拌摩擦焊的研究现状及前景展望

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。搅拌摩擦焊的研究现状及前景展望　　摘要：搅拌摩擦焊应用广泛，具有成本低、高性能以及高效率等特性，在不同领域得到了广泛的应用。本文将对搅拌摩擦焊的研究现状以及应用进行详细的分析。　　关键词：搅拌摩擦焊；研究现状；应用　　DOI：//　　英国焊接研究所发明的搅拌摩擦焊，曾经于1991年获得世界范围内专利保护，它是一项非常奇特的新型固相焊接技术，也是焊接技术史上从发明到将其应用到工业中时间最短

2、的一项焊接技术，其曾被称作是“世界焊接史上的第二次革命”。搅拌摩擦焊与其他传统的焊接技术相比较而言，其具有成本低廉、不会造成污染、焊接后变形较小以及高效等特点，这些特点是其他焊接技术无法企及的。搅拌摩擦焊的这些特性使其得到了广泛的应用，其主要应用于结构制造领域，例如航空、航天、汽车以及船舶等领域。基于此，文章将从焊接材料、工艺参数、焊接技术等原理对搅拌摩擦焊进行详细的研究分析，并且对搅拌摩擦焊未来的发展趋势进行探讨。　　1搅拌摩擦焊的原理分析及其优缺点为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课

3、外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　搅拌摩擦焊的原理分析。搅拌摩擦焊的搅拌头的特征是圆柱状并且其轴肩是非常特殊的，搅拌头以合适的速度插入到被焊构件的焊接处，并且以一定的速度向前匀速移动，被焊构建与搅拌头之间由于一定的摩擦力度而产生相应的热度，当温度达到一定水平时，其将会使得搅拌头附近区域的材料软化，从而以实现热塑化的目的。当搅拌头由于受到某种力度

4、时，将会渐渐的向前缓慢前行，这时候热塑化后的材料将由搅拌头的前部向后部移动，并且位于搅拌头处的轴肩将会产生锻造压力，固相连接就会在这种压力之下而实现。在搅拌焊接的过程中，需要注意的是被焊构件需要进行牢固固定，而且需要在焊缝的背面加上衬垫以防止由于搅拌头的力度而导致构建以及塑性金属流失。　　搅拌摩擦焊的优缺点分析。搅拌摩擦焊的优点主要有以下几个方面：第一，由于搅拌摩擦焊采用的技术原理是固相焊接技术，从而不会导致材料融化的现象发生；第二，，搅拌摩擦焊具有质量过硬、操作起来效率高以及不需要高昂的成本；第三，搅拌摩擦焊没有特定的接头形式，其支持多种规格形式不一的焊接方式

5、；第四，采用搅拌摩擦焊技术，在焊接过程中产生的残余应力较小，从而残余应力对构件所带来的变形影响较小；第五，采用搅拌摩擦焊技术进行焊接后所产生的焊缝的组织为细晶组织，从而没有其他传统焊接技术所带来的裂纹、气孔等缺陷，这将大大减少后续的维修费用；第六，搅拌摩擦焊操作起来较为简单，能够非常方便的就实现自动化技术。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培

6、训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　搅拌摩擦焊的缺点主要体现在以下几个方面：第一，采用搅拌摩擦焊后所形成的焊缝无法形成增强焊波，因此无法采用填角焊接技术进行焊接；由于焊接形式的限制性，因此采取曲线焊接时的难度较大，并且在焊接的开始处与终端处存在着一定的残孔。　　2搅拌摩擦焊的研究进展　　目前，在搅拌摩擦焊铝合金连接方面的研究相对来说较多，主要涉及到的接头样式也丰富多样，包括对接接头、搭接接头、型接头、角接头等等；并且充分的发挥搅拌摩擦焊的技术成功实现了镁合金、铁以及不锈钢等多种材料的焊接。除

7、此之外，还对搅拌摩擦焊进行了有限元分析、界面复合物以及无损检测等多方面的研究。　　在�o损检测方面，目前已经采用电导率场对AA7057以及AA6013两种型号的合金接头开展了无损检测的相关研究；除此之外，对于搅拌摩擦焊过程中，镁铝合金界面之间的复合物的形成机制也进行了详细的研究；为了使得搅拌摩擦焊的搅拌头能够得到更进一步的优化，从而对搅拌头的直径进行了更加深入的研究；在有限元方面，已经通过采用有限元模拟分析的方法得出了高温钢搅拌摩擦焊的最高温度；并且也有相关文献已经对三维热力学模型进行了相应的改进；在工艺参数方面，已经有相关文献对两种不同型号铝合金的搅拌摩擦焊的

8、工艺参数进行了非常全面且