鋁合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用：資料顯示,，鋁合金代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵制造汽車，可使整車重量減輕30%~40%,，制造發(fā)動(dòng)機(jī)可減輕30%,，制造缸體和缸蓋可減重30%～40%，制造車輪可減輕50%,。 為了獲得比較高的扭轉(zhuǎn)剛度以及良好的操作性能,，奧迪汽車公司在A2（圖3）、A8兩種車型上,，采用了ASF結(jié)構(gòu)的全鋁制框架,，其中包括鋁板、擠壓成型件以及鑄造鋁合金等鋁制零件··,。法拉利公司的Mod-ena以及本田的Insight兩種車型也采用了類似的鋁制空間框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),。福特公司的P2000則采取了單體設(shè)計(jì)的鋁車身結(jié)構(gòu)。 由于不斷提高的環(huán)保要求,，單臺(tái)汽車平均用鋁量在不斷上升,，已經(jīng)由1973年的37kg發(fā)展到2002年的125kg。并且新的一些車型提高了鋁合金材料的使用量,，詳見表251,。 從以上分析可以看出,，汽車用鋁量有不斷提高的趨勢。所以從提高安全以及經(jīng)濟(jì)性方面考慮,，有效解決鋁及鋁合金的連接是汽車制造工業(yè)在目前和將來面臨的主要問題,。展會(huì)上攪拌摩擦焊技術(shù)引起客人的熱切關(guān)注。深圳代加工攪拌摩擦焊市場報(bào)價(jià)

型材壁板結(jié)構(gòu)攪拌摩擦焊 由于受到制造技術(shù)的限制,，市場上的擠壓型材的尺寸一般不會(huì)很大,，所以利用攪拌摩擦焊把小尺寸的鋁合金型材連接成船舶制造所需要的大型預(yù)成形壁板構(gòu)件，已經(jīng)成為輕合金船舶制造的主要手段,。 利用攪拌摩擦焊接技術(shù),，船用大型集成化預(yù)成形鋁合金構(gòu)件的制造目前實(shí)現(xiàn)批量化和工業(yè)化、通過對(duì)型材結(jié)構(gòu)和制造成本的優(yōu)化,，尺寸為12.5×2.8（m）的鋁合金預(yù)成形結(jié)構(gòu)件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)和應(yīng)用,。然而，越來越多的生產(chǎn)廠家要求盡可能寬的預(yù)成形板材,，以減少船舶制造過程中的裝配工作量,。 目前用于雙體快船側(cè)板制造的攪拌摩擦焊預(yù)成形結(jié)構(gòu)件的尺寸已經(jīng)達(dá)到13×16（m）。 攪拌摩擦焊具有很穩(wěn)定的生產(chǎn)再現(xiàn)性和很寬的工藝裕度,，所以攪拌摩擦焊是一種高可靠性的制造方法,，迄今，盡管攪拌摩擦焊在船舶制造行業(yè)發(fā)展和應(yīng)用很快,、并且這種連接方法得到了 Gemanischer Lioyd,，Det Noske Veritas以及 Registro Inaliano Navale 等船舶認(rèn)證機(jī)構(gòu)的認(rèn)可和肯定。深圳攪拌摩擦焊后處理器攪拌摩擦焊為現(xiàn)代船舶制造提供了新的連接方法,。

減輕質(zhì)量,、提高推重比和增加有效載荷一直是航空發(fā)動(dòng)機(jī)和飛機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)追求的目標(biāo)，鈦合金由于具有質(zhì)輕,、比強(qiáng)度高以及抗沖擊等優(yōu)點(diǎn)而成為航空航天重點(diǎn)發(fā)展的新材料之一,。 而鋁合金是目前航空航天,、錄器裝備等高新技術(shù)領(lǐng)域中很多應(yīng)用的金屬材料21,。 因此，將鈦合金與鋁合金連接形成復(fù)合結(jié)構(gòu)可以Z大積覆地利用材料各自的優(yōu)點(diǎn),，獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益,，因而，在航空航天,、武器裝備等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用景,。然而、鈦合金與鋁合金都是活性,、極易氧化的金屬,，兩者熔點(diǎn),、熱導(dǎo)率、熱膨脹系數(shù)以及晶體結(jié)構(gòu)等物理性能差異很大,，采用常規(guī)的焊接方法難以獲得滿足使用性能要求的焊接接頭,，如熔化焊接時(shí)，兩種屬液相混合將生成大量脆性金屬間化合物,，接頭強(qiáng)度很低,。 目前，國內(nèi)外采用電弧熔釬焊”,、激光溶釬,、固態(tài)擴(kuò)散焊和液相擴(kuò)散焊等方法對(duì)鈦和鋁異種材料的焊接進(jìn)行了研究。攪拌摩擦焊是一種固拔擴(kuò)散焊接方法,，基本不受材料的物理化學(xué)性能和力學(xué)性能,、晶體結(jié)構(gòu)等的影響，對(duì)克服不同材料性能差弄帶來的焊接困難具有極大的優(yōu)勢,，能夠避免熔化焊的一些缺陷,、減少脆性金屬間化合物的形成，比較適合于異種材料的連接,。

攪拌摩擦焊是一種連續(xù)的,、純機(jī)械的新型固相連接技術(shù)，攪拌摩擦焊工作原理圖如圖1所示4°,，其中攪拌頭主要由軸肩和攪拌針組成,，根據(jù)待焊工件的材料、厚度和結(jié)構(gòu)等焊接時(shí)需要選用不同形式的軸肩和攪拌針,，攪拌針長度一般略小于被焊接工件的厚度,。 攪拌摩擦焊焊接過程中，攪拌針通過攪拌,、摩擦使焊縫金屬材料熱塑化,、熱塑化材料在攪拌頭的旋轉(zhuǎn)摩擦作用下由攪拌針的前部向后部轉(zhuǎn)移過渡，過渡后的熱塑化金屬在攪拌軸肩的作用下受到了擠壓和鍛造,，終得到了由精細(xì)的鍛造組織構(gòu)成的焊縫接頭,，由于整個(gè)焊接過程中被焊接金屬材料沒有經(jīng)過“熔化-凝固”過程，所以得到的是優(yōu)異的固相接頭連接,。 攪拌摩擦焊縫組織不存在熱裂紋,、液化裂紋、氫氣孔等在熔化焊接工藝中經(jīng)常存在的焊接缺陷,；焊接接頭可以采用對(duì)接,、搭接或丁字接頭等多種形式；接頭強(qiáng)度可以達(dá)到或接近母材強(qiáng)度、對(duì)于2000和6000系列鋁合金,，通過焊后時(shí)效處理可以提高接頭強(qiáng)度,，6082-T4鋁合金母材、攪拌摩擦焊接頭以及時(shí)效處理后的攪拌摩擦焊接頭性能比較見表151,。不經(jīng)過時(shí)效處理的攪拌摩擦焊接頭已經(jīng)接近母材強(qiáng)度,；時(shí)效處理以后，接頭強(qiáng)度提高,，并遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過母材強(qiáng)度,。為中國汽車輕量化產(chǎn)業(yè)作出了重要的貢獻(xiàn)。

目前對(duì)攪拌摩擦焊的研究和試驗(yàn)已經(jīng)超出了簡單的非疲勞關(guān)鍵接頭的應(yīng)用研究范圍,，進(jìn)入了復(fù)雜UI 形狀的飛機(jī)關(guān)鍵零部件的連接和先進(jìn)飛行系統(tǒng)的制造階段,。攪拌摩擦焊為改變傳統(tǒng)輕合金結(jié)構(gòu)制造、費(fèi)方法提供了可能,，傳統(tǒng)的機(jī)械緊固裝配完全可以被高性能的攪拌摩擦焊裝配代替,，從而降低了成本。攪拌摩擦焊的主要特點(diǎn)是采用一種非耗損特型攪拌頭插入被焊零件的對(duì)接處,，在待焊工件的連接面旋轉(zhuǎn),、摩擦、擠壓,，在熱機(jī)作用的條件下擴(kuò)散連接形成可靠,、致密的金屬間固相焊縫。根據(jù)試驗(yàn)測量和數(shù)字模擬結(jié)果,，攪拌摩擦焊的焊接溫度一般都低于材料的熔點(diǎn),，焊接過程中通過溢頭對(duì)塑化材料的擠壓過渡得到致密的金屬間固相治金擴(kuò)散連接。圖2所示是一個(gè)典型的攪拌摩擦焊金漆從宏觀上可以看出攪拌摩擦焊焊縫存在4個(gè)區(qū)域,。從焊核中心到母材金屬分別是∶（a）動(dòng)態(tài)重結(jié)晶B （b）熱-機(jī)影響區(qū),；（c）熱影響區(qū)；（d）母材金屬,。攪拌摩擦焊可以實(shí)現(xiàn)鋁,、鎂、銅,、鐵,、釹等多種合金材料和熱塑材料的焊接、特用適合于得合金,、鋁鋰合金,、鈦合金等航字材料的焊接,，可以應(yīng)用于對(duì)接,、搭接、丁字形接等多種接頭形式。提高了焊接接頭的力學(xué)性能,，消除了熔焊時(shí)容易產(chǎn)生的氣孔,、夾雜、靛固裂紋等多種缺陷,。擠壓型材焊接是攪拌摩擦焊接技術(shù)應(yīng)用的重要方面,。廣州攪拌摩擦焊應(yīng)用領(lǐng)域

旨在推廣新技術(shù)、新設(shè)備,、新工藝,，促進(jìn)市場交流、行業(yè)發(fā)展,。深圳代加工攪拌摩擦焊市場報(bào)價(jià)

接頭力學(xué)性能根據(jù)拉伸試驗(yàn)和彎曲試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),，在焊后的試板上進(jìn)行取樣，試驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)如圖4所示：當(dāng)/Ml.()時(shí),，抗拉強(qiáng)度在不同的 焊接速度下所體現(xiàn)的趨勢是類似的,，基本上都是在 1.4-3.0之間某個(gè)區(qū)域達(dá)到ZUI高，向兩端下降,；而當(dāng) 也>1.4時(shí),，彎曲性能基本合格,除此之外，還發(fā)現(xiàn)攪 拌摩擦焊焊縫的彎曲性能與內(nèi)部隧道缺陷存在一定 關(guān)系：在對(duì)焊縫進(jìn)行射線檢測時(shí),，w<1.4,容易在焊 縫內(nèi)部發(fā)現(xiàn)隧道缺陷,，缺陷位置如圖5所示；當(dāng) 3N1.4時(shí),，焊縫內(nèi)部無隧道缺陷,。ZUI優(yōu)合格參數(shù)區(qū)域 將焊縫抗拉強(qiáng)度達(dá)到母材的80%,彎曲性能合格、射線檢測合格且焊縫外觀合格的參數(shù)區(qū)域定義 為ZUI優(yōu)合格參數(shù)區(qū)域,，如圖6所示,。 旋轉(zhuǎn)速度/(r-min ') 圖6ZUI優(yōu)合格參數(shù)區(qū)域2('008(6(4(20ZUI終選定 1200 r/min, F=80() nim/inin,頂鍛力為14 kN,為5 mm厚6082-T6鋁合金攪拌摩擦焊 焊接工藝評(píng)定參數(shù)"焊接時(shí)采用恒壓力系統(tǒng).焊后 外觀成形美觀，飛邊較小,，抗拉強(qiáng)度達(dá)到母材的 81%,彎曲試驗(yàn)結(jié)果為180,。未出現(xiàn)任何缺陷,圖7 為該焊接工藝參數(shù)下的焊縫外觀、宏觀金相以及彎曲試樣,。深圳代加工攪拌摩擦焊市場報(bào)價(jià)

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