攪拌摩擦焊接速度的參數選擇
發布日期:2012-11-01 蘭生客服中心 瀏覽:10479
焊接速度是根據攪拌頭的形狀和被焊金屬來定。幾乎與MIG焊相同,或稍比MIG焊快一些,一般為30-100cm/min
不同的被焊金屬在不同板厚情況下最大焊接速度如圖2-8所示。由圖可以看出,在板厚為5mm時,焊接鋁的焊速最大為700mm/min;焊接銅的焊速為100mm/min;焊接鋁合金時焊速處于500mm/min∽150mm/min范圍內;異種鋁合金的焊接焊速極低。鎂的材料常數為400,比2000系鋁合金的材料常數600還低,所以推薦在低速下進行焊接。
圖2-8各種材料的攪拌摩擦焊臨界焊接速度計算值
焊接速度也可用如下公式進行計算:
(mm/min)
式中ΦFSW:材料常數;
ΨFSW:攪拌棒常數,通常為1,高效率的攪拌頭可取為2;
t:板厚,單位為mm
材料常數ΦFSW的大小,除了以上給出的一些金屬的數據外,可通過圖2-8的數據用以上公式換算出來。在使用以上公式計算時,一定要注意,t是以mm為計量單位的無量綱數帶入的。
攪拌摩擦焊的焊接速度也與攪拌頭轉速有關,攪拌頭的轉速與焊接速度可在比較大的范圍內選擇,只有焊接速度與攪拌頭轉速相互配合才能獲得良好的焊縫。
圖2-9為5005鋁鎂合金的攪拌摩擦焊焊接速度與攪拌頭轉速的關系圖,從圖中可以看出,焊接速度與攪拌頭的轉速存在一最佳范圍。在高轉速低焊接速度的情況下,由于接頭獲得了攪拌過剩的熱量,焊縫金屬由肩部排出形成飛邊,使焊縫外觀顯著不良。在低轉速或高焊速度范圍內,由于獲得的熱量不足,焊縫金屬的塑性流動不好,焊縫會產生空隙(中空)狀的缺陷,乃至產生攪拌指棒的破損。最佳范圍因攪拌頭特別是攪拌指棒的形狀不同而不同。對于同一合金材料的攪拌摩擦焊,目前都是在適合范圍內的較高焊速下進行施焊。
圖2-95005鋁合金攪拌摩擦焊的最佳規范圖
圖2-10為不同合金的最佳焊接規范參數。由圖可以看出,6000系Al-Si-Mg鋁合金(6N01)的攪拌摩擦焊的工藝適用性比5000系Al-Mg合金適用范圍要大得多。
圖2-10各種鋁合金的攪拌摩擦焊的最佳規范參數
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