摩擦焊的原理和特点

2019-07-0510:46:30摩擦焊的原理和特点已关闭评论

摩擦焊是利用工件金属焊接表面相互摩擦产生的热量,将金属局部加热到塑性状态,然后在压力下完成焊接的一种焊接方法。

摩擦焊的原理

图4.3.7为摩擦焊过程示意图。将焊件装夹在摩擦焊机上,加一定预压力,使两焊件抵紧,然后由夹具1带动焊件2作旋转运动,摩擦导致焊件接触面部位升温到高温塑性状态,利用刹车装置急速使焊件2停转,同时给焊件3施以较大的顶锻压力P,使两焊件的接触部位产生塑性变形而焊接起来。

图4.3.7 摩擦焊示意图

1—旋转夹具 2,3—焊具 4—静止夹具

摩擦焊有以下优点:

  • (1)焊接质量好

由于焊接时表面杂质被挤出,接头组织致密,不易产生气孔、夹渣等缺陷。

  • (2)生产效率高

完成一个焊接总循环时间一般不超过半分钟,每小时可生产几百甚至上千件。

  • (3)适于焊接异种金属

它不仅可焊接普通异种钢,还可焊接性能差异较大的钢种和合金。如碳素钢或低合金钢与不锈钢、高速钢,以及铜与不锈钢的焊接等。

摩擦焊的应用

摩擦焊大量应用于生产是从20世纪60年代开始的,主要用于锅炉、石油化工机械、刀具、汽车、飞机、电力等工业部门。如锅炉蛇形管、拖拉机双金属轴瓦、高速钢-中碳钢刀具等。

当然,摩擦焊和其他焊接方法一样,也有其局限性。摩擦焊是一种旋转工件的压力焊接方法,主要用于杆状工件,非圆截面工件的焊接是很困难的。大截面工件的焊接也受到焊机主轴电动机功率和压力的限制,目前摩擦焊可焊直径2~100 mm的棒料或外径可达数百毫米的管件。摩擦焊机一次投资费用很大,适用于大批量生产。

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