MB8镁合金薄板的搅拌摩擦焊

针对我国航空航天工业常用的MB8镁合金。采用搅拌摩擦焊工艺进行焊接，对其焊缝的成形特点、组织特征和力学性能进行分析。结果表明，采用搅拌摩擦焊焊接镁合金效果良好。     

镁合金焊接方法的研究现状及展望

镁合金发展前景广阔,但焊接性差限制了其应用.概述了镁合金各种焊接方法的优点、缺点以及发展现状.重点介绍了镁合金最有前途的固相连接方法--搅拌摩擦焊,并展望了镁合金搅拌摩擦焊的应用前景.指出搅拌摩擦焊是镁合金最好的连接工艺,应深入研究.     

铝锂合金搅拌摩擦焊研究进展

铝锂合金作为一种低密度、高性能的新型结构材料,被认为是航空航天领域中实现飞行器轻量化的理想结构材料之一。而搅拌摩擦焊作为一种固相焊接技术,能够克服铝锂合金熔化焊时易产生的裂纹、气孔等缺陷,在铝锂合金焊接领域具有重要的应用前景。从搅拌摩擦焊焊接工艺、接头组织与性能等方面综述了铝锂合金搅拌摩擦焊近几年的研究进展,总结了其存在的主要问题,并对铝锂合金搅拌摩擦焊技术未来的发展进行了展望。     

镁合金焊接研究现状

近年来,随着镁合金在交通运输、航空航天、3C等领域的广泛应用,焊接技术成为制约其应用的瓶颈。本文针对镁合金的特点及焊接性进行了分析,对钨极氩弧焊、熔化极惰性气体保护焊、激光焊、电子束焊、搅拌摩擦焊在镁合金焊接中的研究现状进行了介绍,并对镁合金焊接未来的发展方向进行了展望。     

镁合金焊接技术的研究进展及应用

镁合金有很多优异的性能,在航空航天、汽车、电子等领域具有广阔的应用前景,而镁合金的焊接技术是制约其发展的关键技术之一.简述了镁合金的性能及应用,着重讨论了镁合金钨极氩弧焊、激光焊、电子束焊、激光-TIG复合焊、搅拌摩擦焊、电阻点焊的焊接特点,综述了镁合金焊接技术的研究进展和应用.     

镁合金搅拌摩擦焊接工艺参数优化

为了优化镁合金搅拌摩擦焊接工艺参数,对5 mm厚镁合金AZ31B板材的搅拌摩擦焊接技术进行了试验研究,利用SN比实验设计,对镁合金AZ31B搅拌摩擦焊接工艺参数进行了方差分析,优化了搅拌头的材料、结构,最终确定搅拌头的材料为W6Mo5Cr4V2,结构为凹面圆台形.轴肩尺寸为12 mm.探针的根部直径为5.5 mm,端部直径为2.5 mm,长度为4.7 mm.获得镁合金AZ31B搅拌摩擦焊的工艺参数显著性顺序为旋转速度、横向速度和压力;确定了镁合金AZ31B搅拌摩擦焊的最优工艺参数为1500 r/min、47.5 mm/min、3kN.     

搅拌摩擦焊接技术的研究现状及其展望

搅拌摩擦焊是针对焊接性差的铝、铗合金而开发出的一种新型固相焊接工艺,由英国焊接研究所于1991年开发的专利技术.简要介绍了搅拌摩擦焊的应用现状,综述了近10年来国内外搅拌摩擦焊技术的发展概况和最新进展,比较详尽地总结了焊接接头形成机理、适用母材、接头微观组织、力学性能、焊接设备、焊接工艺及搅拌摩擦焊应用领域.     

铝合金搅拌摩擦焊研究现状及应用

搅拌摩擦焊是由英国焊接研究所发明的一种固相连接技术，可以对熔化焊接性差的铝合金进行可靠的连接，又具有诸多优点。介绍了搅拌摩擦焊工艺过程，分析了搅拌摩擦焊技术目前存在的优缺点，综述了铝合金搅拌摩擦焊的国内外研究现状和应用情况，指出搅拌摩擦焊为现代铝合金制造业提供了新的连接方法。     

镁合金焊接热裂纹的研究进展

镁合金具有很高的使用价值,在工程工业中得到了广泛应用。镁合金零部件的补焊工艺可以实现镁合金铸造缺陷的补救,加强镁合金的耐用性与安全性,减少不必要的浪费与安全隐患。但由于镁合金自身的焊接特性,在补焊过程中或焊补后常会形成热裂纹,严重影响镁合金使用性。结合近几年镁合金常见的补焊工艺,重点介绍了镁合金TIG焊、激光焊、搅拌摩擦焊和电阻点焊的补焊情况。同时,介绍了影响镁合金焊接热裂纹形成的因素。     

铸造镁合金的焊接修复技术研究现状及发展方向

镁的密度为1.74 g/cm~3,是铝密度的2/3,具有铸造性好、比强度高的特点,可以在减轻结构质量方面发挥重要作用,铸造镁合金被广泛应用于航空航天、汽车等领域的重要机械零件。尤其是在铸造镁合金中添加稀土元素,可进一步提升镁合金的室温强度和高温蠕变性能,以满足更多领域的应用需求,进一步扩大镁合金的应用。镁合金在铸造过程中不可避免会产生铸造缺陷,为保障铸造镁合金构件的可靠性,针对铸造镁合金缺陷的焊接修复技术具有切实的工程意义。从铸造镁合金缺陷修复的实际需求出发,结合镁合金独特的物理特性及焊接性,国内外学者针对铸造镁合金缺陷的焊接修复技术展开了研究。钨极氩弧焊具有成本低、操作简单、适用性强的特点,在铸造镁合金的焊接修复中应用最广,为保证焊接质量,需要从缓慢冷却、控制热输入等方面制定严格的焊接工艺;冷金属过渡焊接可实现焊接过程的精确控制,从而提高熔化极气体保护焊焊接镁合金的焊缝质量;激光焊具有能量密度高度集中的特点,获得的焊接接头具有较小的热影响区,但需制定合理的工艺参数以避免焊接缺陷的产生;搅拌摩擦焊可较好地完成铸造缺陷修复,但由于构件复杂结构的影响,在铸造镁合金焊接修复中的应用受限。另外,脉冲激光焊、电子束焊、钎焊、扩散焊及复合焊接方法均在镁合金的焊接中有所应用,但在铸造镁合金的焊接修复中尚未见实际应用。然而,由于铸造镁合金特殊的物理性质和焊接性,以及待修复构件的复杂结构,已进行的铸造镁合金缺陷焊接修复技术仍存在许多局限性,亦缺乏深入系统的理论研究。为了有效解决铸造镁合金的实际修复工程问题,无论是该类铸造镁合金焊接修复技术,还是关于修复技术的系统化研究,都需要大量的探索性工作。本文简述了铸造镁合金的应用及其焊接性,重点介绍了钨极氩弧焊、冷金属过渡焊接、激光焊、搅拌摩擦焊在铸造镁合金焊接修复中的应用,讨论了目前铸造镁合金焊接修复技术存在的问题和未来的发展,为实现焊接修复区组织与性能更加可控的智能修复技术提供参考。     

适用于机器人焊接的搅拌摩擦焊技术及工艺研究现状

集绿色化与智能化于一体的机器人搅拌摩擦焊技术具有极高的焊接柔性,在工业生产中受到广泛重视与应用。从减小搅拌摩擦焊接过程中的轴向力方面入手,对一些低轴向力且适用于机器人搅拌摩擦焊的技术方法进行了综述,同时,对能够进一步降低搅拌摩擦焊过程中轴向力的搅拌摩擦焊工艺进行了分析,并对机器人搅拌摩擦焊的发展进行了展望,以期拓宽机器人搅拌摩擦焊的应用范围。     

外加能量辅助搅拌摩擦焊技术的研究进展

搅拌摩擦焊接已经成为材料成形领域主要的固相连接工艺技术。在简要回顾搅拌摩擦焊及其衍生焊接技术研发现状的基础上,综述了近年来国内外开展的第二能量辅助搅拌摩擦焊的研究现状,主要包括激光、电弧、感应、电流、超声等能量辅助搅拌摩擦焊技术。进而着重综述了超声振动辅助搅拌摩擦焊的研究进展,介绍了目前出现的3种超声振动在搅拌摩擦焊中的施加方式。最后,对外加能量辅助搅拌摩擦焊下一步的研发方向进行了展望。     

镁合金高转速搅拌摩擦焊工艺研究

目的 研究镁合金高转速搅拌摩擦焊工艺及其对组织与性能的影响规律。方法 采用光学显微镜观察以及拉伸性能测试等方法,探索了1.5 mm厚AZ31B镁合金高转速搅拌摩擦焊接工艺,对其接头组织与力学性能进行了测试分析。结果 采用6000 r/min转速时,随着焊速从600 mm/min降低至100 mm/min,焊接接头隧道型孔洞缺陷消失;采用600 mm/min焊速时,2000~4000 r/min转速范围内可获得无缺陷的接头。拉伸测试结果表明,6000 r/min-100 mm/min焊接工艺下接头的拉伸性能最优,抗拉强度为235.33 MPa,为母材强度的87.92%。结论 镁合金采用高转速搅拌摩擦工艺可获得无缺陷的焊接接头,且采用高转速匹配低焊速的工艺可使接头的拉伸性能得到提升。     

搅拌摩擦焊镁合金隔声性能的研究

伴随搅拌摩擦焊在镁合金上的广泛应用,对其隔声特性研究尤为重要,基于自适应网格技术,对搅拌摩擦焊过程进行数值模拟,为后续声学计算提供约束模态,解决了材料属性难以确定的问题,一定程度上实现了焊接与声学的结合。自行设计和制造了混响箱,用以测量焊接镁合金板的隔声量,弥补了混响室测试小试件的不足。进而使用finite element-statistical energy analysis(FE-SEA)混合法计算焊接件的隔声量,与试验结果进行对比,吻合良好,表明此方法行之有效。通过对比焊接前后镁合金板件的隔声量,发现在吻合低谷区,焊接后板件的隔声有所降低。为了研究焊接参数对隔声的影响,分别改变焊接速度和搅拌头旋转速度,观察隔声量的变化,结果表明,这些参数都需要合理的设置,并非越大或者越小越好。     

搅拌摩擦焊接技术基础及其工程应用

搅拌摩擦焊(FSW)是最近十几年才发展起来的一项新的连接技术,焊接的材料非常广泛.在焊接时材料不熔化,减少和消除了因金属熔化带来的冶金反应的复杂性,因此特别适合焊接活性金属或两种物理和化学性质相差悬殊的材料.利用搅拌摩擦焊技术,已对高温活性金属、低熔点金属、复合材料、异种金属或合金等材料进行了焊接性能实验研究和工程应用研究,对核工业使用的铍-铝合金、铜合金核废物容器箱体也进行了焊接.利用摩擦搅拌技术还能细化金属材料的晶粒和增强硬度.     

钛合金搅拌摩擦焊研究现状

搅拌摩擦焊是目前钛合金焊接技术研究的热点.从搅拌头材料与结构设计、焊接工艺与组织性能关系、焊接过程数值仿真等方面综述了钛合金搅拌摩擦焊国内外研究现状.以现有的研究结果来看,搅拌摩擦焊是实现钛合金高强可靠连接的有效途径,选择合适的焊接参数和焊后热处理工艺可获得高质量钛合金焊接接头;但由于对钛合金用高温高强高耐磨搅拌头研制...     

钛及钛合金搅拌摩擦焊接技术综述

从搅拌摩擦焊用焊具、焊接工艺与组织结构演变、力学性能评价、腐蚀行为等方面综述了钛及钛合金搅拌摩擦焊国内外研究进展,并指出了搅拌摩擦焊技术的研究方向。     

钛及钛合金搅拌摩擦焊研究进展

搅拌摩擦焊技术已经成功应用于铝合金等低熔点材料的焊接,但针对钛及钛合金等高熔点材料的研究仍在进行之中。从焊具设计、接头显微组织与力学性能和焊接过程仿真等方面综述了钛及钛合金搅拌摩擦焊国内外研究进展,为搅拌摩擦焊技术应用于钛及钛合金提供参考。     

AZ81A镁合金焊接接头的组织与性能

对AZ81A镁合金进行了搅拌摩擦焊和钨极氩弧焊的工艺实验.通过观察焊接接头宏观成形,分析焊缝显微组织,测试焊接接头的显微硬度分布,对两种焊接方法焊接性进行了分析.研究结果表明:搅拌摩擦焊的外观成形及可操作性均优于熔化焊,焊件焊后基本没有变形.搅拌摩擦焊接头的焊缝为锻造组织,焊核区为细小的再结晶组织;热影响区为部分再结晶组织,再结晶的晶粒沿原铸造晶界生长.熔化焊接头的焊缝区组织为较母材细小的等轴晶,熔合区组织的晶界为α固溶体和Mg17Al12共晶,并有强化相析出;热影响区组织的晶界分布有不连续的共晶.     

钛合金搅拌摩擦焊搅拌头研究现状

搅拌摩擦焊在焊接钛合金这类高熔点金属方面具有很大优势,但是搅拌头的磨损一直是其一大难点。对钛合金搅拌摩擦焊中的搅拌头结构、材料选择进行了讨论,认为圆锥形搅拌针综合性能较好,而在材料选择方面,认为目前应用前景较好的是钨铼合金,但不同材料的组合可能更符合未来发展的方向。为了研究搅拌头的磨损机理及如何减小磨损,列举了几种辅助焊接工艺及目前应用较广的模拟仿真,指出辅助焊接工艺可减小搅拌头磨损,但目前工艺不完善等问题依然存在,需要进一步优化,包括模拟仿真在内,对于钛合金搅拌摩擦焊搅拌头结构、材料优化、磨损机理、辅助焊接工艺等研究均较少,限制了其研究进展及应用。