攪拌摩擦焊接速度的參數(shù)選擇

發(fā)布日期:2012-11-01    蘭生客服中心    瀏覽:10731

  焊接速度是根據(jù)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(shí),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(shí)焊速處于500mm/min∽150mm/min范圍內(nèi);異種鋁合金的焊接焊速極低。鎂的材料常數(shù)為400,比2000系鋁合金的材料常數(shù)600還低,所以推薦在低速下進(jìn)行焊接。

圖2-8各種材料的攪拌摩擦焊臨界焊接速度計(jì)算值

  焊接速度也可用如下公式進(jìn)行計(jì)算:

  (mm/min)

  式中ΦFSW:材料常數(shù);

  ΨFSW:攪拌棒常數(shù),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(shù)ΦFSW的大小,除了以上給出的一些金屬的數(shù)據(jù)外,可通過圖2-8的數(shù)據(jù)用以上公式換算出來。在使用以上公式計(jì)算時(shí),一定要注意,t是以mm為計(jì)量單位的無量綱數(shù)帶入的。

  攪拌摩擦焊的焊接速度也與攪拌頭轉(zhuǎn)速有關(guān),攪拌頭的轉(zhuǎn)速與焊接速度可在比較大的范圍內(nèi)選擇,只有焊接速度與攪拌頭轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速的關(guān)系圖,從圖中可以看出,焊接速度與攪拌頭的轉(zhuǎn)速存在一最佳范圍。在高轉(zhuǎn)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(zhuǎn)速或高焊速度范圍內(nèi),由于獲得的熱量不足,焊縫金屬的塑性流動(dòng)不好,焊縫會(huì)產(chǎn)生空隙(中空)狀的缺陷,乃至產(chǎn)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(duì)于同一合金材料的攪拌摩擦焊,目前都是在適合范圍內(nèi)的較高焊速下進(jìn)行施焊。

圖2-95005鋁合金攪拌摩擦焊的最佳規(guī)范圖

  圖2-10為不同合金的最佳焊接規(guī)范參數(shù)。由圖可以看出,6000系A(chǔ)l-Si-Mg鋁合金(6N01)的攪拌摩擦焊的工藝適用性比5000系A(chǔ)l-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(guī)范參數(shù)

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