摩擦焊——混合型旋转摩擦焊 混合型旋转摩擦焊是连续驱动摩擦焊和惯性摩擦焊的结合。这类焊机的特点是:断开驱动源之后,可以施加和不施加动力;采用直流或交流变速驱动,不需要离合器和制动器;配有比例液压控制器,能使压力平稳的升降;通过控制减速时间和顶锻力上升时间,可以得到接近于惯性摩擦焊或连续驱动摩擦焊的接头质量;可以用同一吨位的焊机焊接更大的工件;对于不同的工件也不需要更换飞轮。 搅拌摩擦焊的插入实验 “插入试验”的数字化模拟要求输入的参数为 :搅拌头的旋转速度、插入速率、输入功率和搅拌头附近形成的塑化区域的大小 ;典型的计算输出包括试验材料和搅拌头的温度分布曲线 ,搅拌头内的瞬时温度 ,旋转搅拌头的临近区域的适时温度 ,速度分布曲线和材料的粘性。与 Al6061 - T6 铝合金母材凝固温度相对应的旋转搅拌头外圆半径位置所得到的计算峰值温度为580 ℃。 图 2 示出了“插入试验”中 Al6061 铝合金得到的搅拌头的旋转速度和材料相对粘性值的关系 ,当旋转速度从 900 r/ min 增加到 1 500 r/ min 时 ,材料的相对粘性值在减小 ;这证明了材料粘性和剪切率的相关。 图 3 中的结果也与流体机理相符合 ,即当旋转的圆柱体在静止圆柱体中向对运动时会产生流变[4 ] 。 摩擦焊——低温摩擦焊与钎层摩擦焊 某些异种金属采用高温摩擦焊时,易产生脆性合金层,从而降低接头的强度和塑性。为了克服此种缺陷,可采取转速低、压力大的低温摩擦焊,始终保持界面温度在两金属的共晶点以下。例如,铜——铝焊接时,只要温度在548℃以下即可得到满意的焊接接头。惯性摩擦焊的停车顶锻阶段,具有低温摩擦的特点,所以能很好的焊接异种金属。 钎层摩擦焊是针对焊接性能差的同种金属或异种金属的,焊前可在表面钎焊或镀覆一层过渡层,然后再进行摩擦焊。