模塊5 其他能源的焊接《焊接科學(xué)與工程》教學(xué)課件

第X章XXXX模塊5

其他能源焊接第五章其他能源焊接5.1電子束焊接5.2激光焊接5.3摩擦焊5.4超聲波在焊接工程中的應(yīng)用5.5爆炸焊接與加工5.1電子束焊接5.2激光焊接5.2激光焊接5.3摩擦焊5.3.1摩擦焊的焊接過程5.3摩擦焊5.3.2摩擦焊的主要特點(diǎn)及應(yīng)用主要特點(diǎn)：可焊接金屬范圍廣，特別適合于焊接一種金屬，甚至還能焊接金屬和非金屬。焊接接頭組織細(xì)密，不易產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。焊接操作簡單，容易實(shí)現(xiàn)自動控制，生產(chǎn)率高。設(shè)備簡單，與車床類似，但要求剎車及加壓裝置控制靈敏。節(jié)約能源，電能消耗少（只有閃光對焊的1/10-1/15）。無需焊接材料，不形成鑄狀組織。5.3摩擦焊5.3.3攪拌摩擦焊

攪拌摩擦焊FSW(FrictionStirWelding)是一種新型的固相塑性連接技術(shù)，在20世紀(jì)90年代由英國焊接研究所首次提出。在FSW焊接過程中，金屬不熔化，焊接時(shí)溫度相對較低，可避免其他焊接方法帶來的焊接缺陷，可獲得優(yōu)良的焊接接頭，對鎂合金、鋁合金的焊接具有獨(dú)特的優(yōu)勢。5.3.3攪拌摩擦焊攪拌摩擦焊過程中，一個柱形帶特殊軸肩和針凸的攪拌頭旋轉(zhuǎn)著插入被焊工件，攪拌頭和被焊材料之間的摩擦產(chǎn)生了摩擦熱，使材料熱塑化，當(dāng)攪拌工具沿著待焊界面向前移動時(shí)，熱塑化的材料由攪拌頭的前部向后部轉(zhuǎn)移，并且在攪拌工具的機(jī)械鍛造作用下，實(shí)現(xiàn)工件之間的固相連接。5.3.3攪拌摩擦焊應(yīng)用領(lǐng)域

在船舶制造領(lǐng)域，1996年挪威公司成功應(yīng)用攪拌摩擦焊在鋁合金快速艦船的甲板、側(cè)板等結(jié)構(gòu)件的流水線制造；在軌道車輛制造領(lǐng)域，日本公司首先于1997年將攪拌摩擦焊技術(shù)應(yīng)用于列車車體的快速低成本制造，成功實(shí)現(xiàn)了大壁板鋁合金型材的工業(yè)化制造。5.3.3攪拌摩擦焊在宇航制造領(lǐng)域，攪拌摩擦焊已經(jīng)成功代替熔焊實(shí)現(xiàn)了大型空間運(yùn)載工具如運(yùn)載火箭和航天飛機(jī)等的大型高強(qiáng)鋁合金燃料貯箱的制造，波音公司的DELTA

II型和IV型火箭已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)了攪拌摩擦焊制造，并于1999年首次成功發(fā)射升空。在汽車工業(yè)制造領(lǐng)域，

2000年美國TOWER汽車公司等就利用攪拌摩擦焊實(shí)現(xiàn)了汽車懸掛支架、輕合金車輪、防撞緩沖器、發(fā)動機(jī)安裝支架以及鋁合金車身的焊接。2002年8月，美國月蝕航空公司利用FSW技術(shù)研制出了全攪拌摩擦焊輕型