相位摩擦焊机的工艺

相位摩擦焊机的工艺

1、摩擦焊工艺参数

焊接过程可以控制的主要参数有转速、摩擦压力、摩擦速度、摩擦时间、摩擦变形量、停车时间、顶锻压力、顶锻时间、顶锻压力、顶锻变形量等，其中，摩擦变形量和顶锻变形量(总和为缩短量)它是其他参数的综合反映。

就连续驱动摩擦焊而言，我们可以将上述参数归纳为三个主要参数:速度、压力、时间。

速度:包括主轴旋转速度、摩擦进给速度;

压力:包括摩擦压力、顶锻压力:

时间:包括摩擦时间、停车时间、顶锻时间。

这就是摩擦焊的“三要素”，其三者相辅相成，在材料焊接性能良好的情况下，通过不同的选择，可以得到很宽的焊接带。如:保持速度不变，增加压力减少时间，可以提高生产效率: .保持压力不变,提高转速减少时间，同样可以提高生产效率;或加长时间，降低转速和压力，可以延长设备的使用周期等。由此引出了下面的概念:转速和摩擦压力的选用范围很宽，它们不同的组合可以得到不同的焊接规范，常用的组合有两种一强规范 和弱规范。强规范:转速低摩擦压力较大，摩擦时间短他特别适合于异种材料的焊接(如铜、铝等)。弱规范:转速高，摩擦压力小，摩擦时间长。适合于同种材料和材料性能相近的焊接。

摩擦焊接时，压力必须足够大，以便于使整个端面保持紧密接触和产生足够的热量，压力较高时，达到焊接温度和稳定状态较快，热影响区较窄，焊接时间缩短。不同规范的选择，将对焊接带来不同的影响:.

1)转速、摩擦压力和摩擦速度焊接转速、摩擦压力和摩擦速度直接影响摩擦扭矩、摩擦加热功率、接头温度场、塑性层厚度、摩擦变形速度以及焊缝质量。

当工件直径一定时，转速越高，则摩擦速度越高;焊接表面温度越高，摩擦端面塑性变形层厚度将减小，深塑区向轴心移动，不利于杂质排除和接头封口。

2)摩擦时间

摩擦时间影响加热程度、轴向变形量和焊接能量的消耗，对焊接的温度、温度场和质量有直接影响。

3)摩擦变形量

摩擦变形量与转速、摩擦压力、摩擦时间、摩擦速度、材质的状态和变形抗力有关，要得到牢固的接头，必须有一定的摩擦变形量。

4)顶锻压力、顶锻变形量和顶锻变形速度

顶锻压力的作用是挤出摩擦塑性变形层中的氧化物和其它有害杂质，并使焊缝得到锻压，结合牢固，晶粒细化，性能良好的焊接接头。顶锻压力的选择与材质、接头温度、变形层厚度以及摩擦力有关。材料的高温强度高时，顶锻压力要大，温度高、变形层厚度小时，顶锻压力要小(较小的顶锻力就可以得到所需要的顶锻变形量)。摩擦压力大时，相应的顶锻压力要小一些。

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