搅拌摩擦点焊技术研究现状

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1、综述航天制造技术综述搅拌摩擦点焊技术研究现状1，2，413441，2周利周炜璐杜正勇赵瑞峰孟凡新冯吉才（1.哈尔滨工业大学（威海）山东省特种焊接技术重点实验室，威海264209；2.哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室，哈尔滨150001；3.首都航天机械公司，北京100076；4.天津航天长征火箭制造有限公司，天津300462）摘要：综述了搅拌摩擦点焊的分类和原理，介绍了国内外研究现状及其在交通运输、航空航天等领域的应用，指出搅拌摩擦点焊对扩大铝合金结构的应用，促进车体质量轻化、提高航空航天运载能力等具有重要意义。关键词：搅拌摩擦点焊；研究现状；铝合金Resear

2、chStatusofFrictionStirSpotWeldingTechnology1，2，413441，2ZhouLiZhouWeiluDuZhengyongZhaoRuifengMengFanxinFengJicai(1.ShandongProvincialKeyLaboratoryofSpecialWeldingTechnology,HarbinInstituteofTechnologyatWeihai,Weihai264209；2.StateKeyLaboratoryofAdvancedWeldingandJoining,HarbinInstituteofTec

3、hnology,Harbin150001；3.CapitalAerospaceMachineryCompany,Beijing100076；4.TianjinAerospaceLongMarchRocketManufacturingCo.,Ltd,Tianjin300462)Abstract：Theclassificationandtheprincipleofthefrictionstirspotweldingarereviewedinthepresentpaper.Theresearchstatusandapplicationfortransportationandae

4、rospaceoffrictionstirspotweldingaroundtheworldareintroduced.Thesignificanceoffrictionstirspotweldingasapromisingtechnologyforexpandingtheapplicationofaluminumalloystructure,promotingthedevelopmentofweightlighteningofcarbodyandincreasingtheliftingcapacityofaerospacevehicleispointedout.Keyw

5、ords：frictionstirspotwelding；researchstatus；aluminumalloy1引言运载器贮箱的生产制造过程中应用广泛，而航天飞行器的制造过程更需要广泛采用铆接技术。然而铝合金随着全球资源紧缺和环境恶化问题的日益突现，电阻点焊存在许多局限性：a.焊接过程所需电流大，结构的轻量化成为交通运输、航空航天等领域新的发耗能大；b.焊缝中易出现缺陷，质量不稳定；c.能展方向。一方面开发新型工艺技术降低结构质量并提量输入大，工件将产生明显热变形；d.铝合金表面氧高产品的可靠性，另一方面采用铝合金等轻质高强材化膜造成电极寿命明显缩短，更换电极所费时间

6、较料代替传统钢材料。运载工具的制造材料主要为铝合多，成本增加；e.焊接过程中有飞溅产生，工作环境金，其主要连接方式为铆接和焊接。目前电阻点焊欠佳。铝合金构件连接中常用铆接，但该方法会增加（Ressistancespotwelding,RSW）在汽车车体和航天构件的重量，同时铆接技术需要开设预制孔，从而导作者简介：周利（1982-），副教授，材料加工工程专业；研究方向：先进连接技术。收稿日期：2014-08-211综述2014年10月第5期致生产成本的增加。另外，在铆接过程中会产生大量影响接头外观和力学性能。为增加接头承载面积，[1～3]的噪音，导致生产环境恶劣。因此，搅拌

7、摩擦点提出了摆动式搅拌摩擦点焊，焊接过程基本原理如[8]焊技术（Frictionstirspotwelding,FSSW）应运而生，图2所示。在这方法中，搅拌头除以一定的速度绕它是在搅拌摩擦焊（Frictionstirwelding,FSW）的基自身轴进行旋转并与工件摩擦产热外，还在一个圆形本原理基础上研究开发的一种新型连接技术，可以形或其他形状轨道区域内移动，最终回到中心。其优点成类似铆接和电阻点焊的搭接接头，并且具有焊接质是焊点的截面积增加，从而提高了接头的承载能力，量稳定、接头质量高、变形小以及高效节能等优点，但焊点中心