搅拌摩擦焊中锻压效应的强化与作用

摘要：

为直观证明倾斜工具能强化搅拌搭接摩擦焊中的锻压效应之事实,提出了一种新的实验方案(采用预先开有小孔的垫板)并获得了预期效果.采用无针柱状搅拌头与预先开有φ4mm小孔的垫板,分别在有/无倾角的两种情况下进行了2 mm厚薄铝板的搭接搅拌摩擦焊.结果表明,在倾角为3°情况下被挤入垫板小孔内的塑化金属的长度(5.3 mm)远大于无倾角情况下的相应值(2.6 mm).可见,工具的倾斜可导入并强化焊缝中心区的锻压效应;锻压效应的受力体是针后高温软化金属;锻压效应的主要施力体应是肩,特别是当使用无螺纹光滑针时.据此提出了轴向锻压力与工具倾角的数学关系.基于该数学关系和有/无倾角情况下焊缝宏观缺陷的对比结果认为,锻压效应的主要作用是通过强化针后塑化金属的多方向塑性流动(特别是工具轴向)而强行消除针后回填不足引起的各类空洞缺陷.

关键词：搅拌摩擦焊、锻压效应、工具倾角、轴向锻压力、缺陷

所属期刊栏目：41

分类号：TG453+.9(焊接、金属切割及金属粘接)

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：39-45