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touming188 2017-02-13 17:17

【原创精读】摩擦塞补焊技术研究现状及展望

1,张丽娜2,朱瑞灿2,王 贺2,赵衍华2
1.中国运载火箭技术研究院;2.首都航天机械公司)




前言


传统搅拌摩擦焊接结束时会在焊缝尾端留有“匙孔”,双轴肩搅拌摩擦焊等新型焊接技术为了使下轴肩顺利取出,也会在封闭结构焊接结束时留下比搅拌针直径略大的“匙孔”。此外,在搅拌摩擦焊接过程中,会因焊接参数不当或装配精度不高而产生“点状”缺陷。上述缺陷若采用熔焊补焊,一方面将降低接头力学性能,另一方面也会引发焊接变形等问题。目前国内外针对这类“点状”缺陷主要采用摩擦塞补焊技术解决。摩擦塞补焊与搅拌摩擦焊同属于固相压力焊接技术,无熔焊产生的裂纹、气孔等缺陷,具有热影响区窄、综合性能好(与搅拌摩擦焊基本等强)、焊接变形小、焊接时间短以及生产效率高等优点,是搅拌摩擦焊接缺陷理想的补焊工艺。


摩擦塞补焊依据焊接压力加载方式的不同,分为顶锻式和拉拔(锻)式两种,如图1和图2所示。其中顶锻式摩擦塞补焊的焊机和背部垫板位于被焊件的两侧,而拉拔式位于被焊件的一侧。对于结构简单、背部有广阔空间可以设置大型支撑工装的零件来说,两种加载方式差别不大,但对于结构复杂、体积庞大、被焊件背部无法设置大型支撑工装的产品,一般需要采用拉拔式摩擦塞补焊。顶锻式和拉拔式摩擦塞补焊一般均采用连续摩擦焊机,为了解决拉拔式摩擦塞补焊工艺稳定性差的问题,研究人员基于惯性摩擦焊接思路,开发了拉拔式惯性摩擦塞补焊技术。


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详细文章请参看《电焊机》杂志2017年第 01

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