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廣東水冷板攪拌摩擦焊

來源: 發(fā)布時(shí)間:2022-08-12

賽福斯特不僅在技術(shù)方面不斷研究開發(fā),,而且還將其較早推廣到各大主流院校以謀共同發(fā)展,,比如與哈爾濱工業(yè)大學(xué),、西北工業(yè)大學(xué)、清華大學(xué),、北京航空航天大學(xué)、中科院金屬材料研究所,、燕山大學(xué)等各個(gè)工業(yè)大學(xué)以及相關(guān)的研究機(jī)構(gòu)達(dá)成了合作,,鼓勵(lì)其成立攪拌摩擦焊研究專業(yè),培養(yǎng)專業(yè)人才,,以在較短的時(shí)間內(nèi),,把基礎(chǔ)培養(yǎng)和技術(shù)研究基本架構(gòu)建立起來。而賽福斯特在這其中扮演了中國(guó)攪拌摩擦焊中心的“”的角色,,以推動(dòng)技術(shù)和市場(chǎng)齊頭并進(jìn),。經(jīng)過近20年的技術(shù)和市場(chǎng)培育,當(dāng)前中國(guó)能夠提供攪拌摩擦焊技術(shù)的企業(yè)已經(jīng)培育了很多家,,但他們都是賽福斯特較初的用戶及其培育的企業(yè),。在一般人看來,,賽福斯特當(dāng)初的舉措為自己培養(yǎng)了潛在的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,于他而言“只有眾人拾柴才能火焰高,,攪拌摩擦焊技術(shù)的發(fā)展和推廣也是如此,。”顯然,,他沒有把這些同行看作是對(duì)手,,而是當(dāng)成了焊接技術(shù)創(chuàng)新道路上的隊(duì)友。眾人劃槳開大船,。也許正是因?yàn)橘惛K固赜羞@樣的胸懷,,才得以將攪拌摩擦焊技術(shù)在中國(guó)發(fā)展得如此強(qiáng)勁。目前,,在我國(guó)攪拌摩擦焊技術(shù)已成功應(yīng)用到包括航空,、航天、艦船,、兵器等領(lǐng)域及汽車工業(yè),、水冷板、電力電子,、軌道交通,、5G等民用工業(yè)領(lǐng)域。隨著新能源汽車發(fā)展和推廣,,輕量化是汽車制造商追求的一大目標(biāo),,大多廠家選鋁合金用于輕量化車身。廣東水冷板攪拌摩擦焊

波音公司對(duì)多種攪拌摩擦焊接頭進(jìn)行了研究,。薄板對(duì)接接頭是航空領(lǐng)域使用Z普遍的一種連接方式. 這種攪拌摩擦焊接頭容易制造,,其實(shí)用性已經(jīng)被證明。但是搭接接頭的攪拌摩擦焊由于中間橫向界面的存在,,相對(duì)比較困難,,材料的清洗,接頭的外形以及上層零件的厚度減少等都需要研究,。由于攪拌頭肩臺(tái)的存在,,飛機(jī)肋條需要變?yōu)門形以承受焊接壓力,焊后由于T形接頭焊核兩邊存在缺口,,由此引起的應(yīng)力集中會(huì)減少接頭的壽命,。 T形接頭的兩側(cè)存在缺口(圖4°)的原因是T形搭接無法實(shí)現(xiàn)攪拌頭和底部支撐材料的等寬度焊接. 底部材料必須作為攪拌塑化材料的容器實(shí)現(xiàn)焊接。缺口的存在通常會(huì)引起嚴(yán)重應(yīng)力集中,,從而減少結(jié)構(gòu)件的疲勞壽命,;但對(duì)T形接頭以及擴(kuò)展蒙皮的“蝴蝶”高周試驗(yàn)卻很有趣,通過試驗(yàn)觀察,疲勞失效很少發(fā)生在缺口的尾段,,相反卻多發(fā)生在懸臂筋條末端的未焊接蒙皮上,。波音公司目前致力于攪拌摩擦焊研究和應(yīng)用,其中主要研究薄板對(duì)接接頭,、厚板對(duì)接接頭,、薄板T形接頭在航宇工業(yè)中的應(yīng)用。揭陽鋁合金攪拌摩擦焊供應(yīng)報(bào)價(jià)為實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和綠色制造起到示范作用,。

法國(guó)EADS合作研究中心(簡(jiǎn)稱EADS CRCF)目前致力于鋁合金焊接技術(shù)的發(fā)展,,用來提高低成本高性能輕型飛機(jī)結(jié)構(gòu)的制造能力,其中空中客車飛機(jī)的中心翼盒的制造研究便是其中涉及到的零件之一,、如圖5所示,。此項(xiàng)目的主要研究?jī)?nèi)容是利用對(duì)接焊的擠壓型材來代替 傳統(tǒng)的鉚接制造方法,以期在飛機(jī)中心翼盒的制造中達(dá)到減少重量和降低成本的目的,。 圖5 飛機(jī)中心翼盒的攪拌摩擦焊 對(duì)于此研究項(xiàng)目,、得到固相連接接頭的攪拌摩擦焊應(yīng)該是Z佳的選擇。因?yàn)橐环矫鏀嚢枘Σ梁笇?shí)現(xiàn)過程簡(jiǎn)單,、工藝再現(xiàn)性好、焊接變形小,,接頭的機(jī)械性能優(yōu)良,,而且?guī)缀鯖]有焊接缺陷;另一方面飛機(jī)中心翼盒使用的材料是很難用熔焊焊接的7000系列鋁合金,,結(jié)構(gòu)中需要長(zhǎng)的線性焊縫并要求盡可能小的焊接應(yīng)力和變形,。所以、EADS中心針對(duì)攪拌摩擦焊技術(shù)采取了如下步驟進(jìn)行研究∶(1)證明厚度為10mm的7000系列擠壓鋁合金型材攪拌摩擦焊的可行性,,開發(fā)合適的焊接工藝方法,;(2)在ESAB公司生產(chǎn)的半自動(dòng)焊接設(shè)備上研究攪拌摩擦焊工藝方法的再現(xiàn)性和進(jìn)一步改進(jìn)與提高;(3)制作1500mm長(zhǎng)的攪拌摩擦焊試驗(yàn)件,;

在電力,、電子行業(yè)中、為解決大功率器件發(fā)熱燒毀或過熱導(dǎo)致性能不穩(wěn)定等問題,,常常需要使用輔助的散熱器為器件降溫,。在需要對(duì)工作溫度進(jìn)行嚴(yán)格控制的場(chǎng)合,大概每個(gè)功率在50W以上的元器件至少使用1~2個(gè)鋁散熱器,、因此,、散熱器在電子產(chǎn)品上的應(yīng)用非常大。如某研究所開發(fā)的650KW大功率斬波器上的1GBT大功率開關(guān)元器件必須就安裝在水冷散熱器上才能正常工作,。而水冷散熱器在使用中,,其密封與否、散熱效率的高低將直接影響大功率開關(guān)元件的正常運(yùn)行,同時(shí)這也是整個(gè)裝置正常運(yùn)作的關(guān)鍵,。 傳統(tǒng)的散熱器較多采用銅,、鋁及其合金制造,連接工藝一般采用釬焊,,部分采用熔焊,。目前,從經(jīng)濟(jì)性,、輕量化方面考慮,、用鋁材代替?zhèn)鹘y(tǒng)的銅材制造散熱器是非常理想的。但是,,與銅相比,、鋁更加不易釬焊,由于其較大的線膨脹系數(shù),,熔焊就更加困難,。 對(duì)于散熱器這樣大而復(fù)雜的鋁部件,焊接成為加工制造中Z難的一道工序,。 攪拌摩擦焊技術(shù)屬于固態(tài)焊接技術(shù),,具有優(yōu)異的接頭強(qiáng)度,對(duì)傳統(tǒng)焊接方法難焊和不能焊接的鋁,、銅,、鎂等有色合金有很好的適應(yīng)性。該技術(shù)非常適用于鋁或銅質(zhì)散熱器的焊接,。為中國(guó)制造工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和提高做出了Zhuo越貢獻(xiàn),。

縫合坯料是由一些比較小的平板間連接而成,然后加工成需要的形狀,。采用縫合坯料主要是為了滿足2 個(gè)方面的要求是提高漢年年身局部的強(qiáng)度第二是從減輕整車重量的角度考慮,,不能因?yàn)榫植啃枰逹度、就加強(qiáng)整個(gè)零件的制造厚度,。所以,,縫合坯料采用的是局部加厚方式。另外,,采用縫合坯料可以減少汽車制造中模具的數(shù)量,。因?yàn)槭褂眯〉钠桨寮梢赃B接成各種形狀,所以不用為各種形狀的緩合坯料制造不同的模具,。 既滿足了強(qiáng)度要求又不大量增加整車重量,,所以鋁合金縫合坯料被汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用,福特汽車公司P2000型概念車尾部的內(nèi)支撐件如圖6所示13,。但是同其他鋁質(zhì)零件焊接一樣,,采用熔焊方法焊接縫合坯料存在著許多不足,,并且為了避免熔焊中可能會(huì)出現(xiàn)的缺陷,需要采取各種輔助措施,。比如為了降低氫氣孔的產(chǎn)生率,、要求待焊零件清潔干燥為了降低焊接難度,也為了防止夾渣,,需要在焊前清理氧化膜,;并且為了防止焊接過程中的焊縫氧化,需要使用保護(hù)氣,。激光焊在縫合坯料焊接中被大量使用,,但是采用激光焊焊接鋁質(zhì)縫合坯料,不有上述熔焊中的共性問題,,并且鋁合金對(duì)光的反射能力很強(qiáng),,從而會(huì)降低激光焊接熱效率。讓成千上萬的客人認(rèn)識(shí)到攪拌摩擦焊這種新技術(shù),。中山攪拌摩擦焊的工藝參數(shù)

機(jī)械化自動(dòng)焊可以減少對(duì)人工的依賴,,加快生產(chǎn)效率,降低產(chǎn)品單個(gè)成本,。廣東水冷板攪拌摩擦焊

汽車車圈的攪拌摩擦焊制造: 挪威發(fā)明了一種采用攪拌摩擦焊技術(shù)制造汽車車圈的新技術(shù),,并被Fym公司成功用于剪服零件的制造,為將鑄造或鍛造的中心零件與鍛鋁制造的輻條焊接起來,,該公司設(shè)計(jì)了2種接頭形式對(duì)接接頭和搭接接頭,,每個(gè)輪子含有2條平行的攪拌摩擦焊縫,并將中心零件設(shè)計(jì)為分支形式,,以獲得良好的載荷傳遞性能并減輕重量。 澳大利亞的西蒙斯公司利用攪拌摩擦焊發(fā)明了一種制造軋制的6061-0車輪輻條的新技術(shù),。首先制造一個(gè)預(yù)成型圓柱件,,把它切成單個(gè)輻條形式,然后采用FSW技術(shù)焊成所需要的犧條形狀,,后按T6狀態(tài)對(duì)其進(jìn)行熱處理,。 制造輕合金車輪輻條,密歇根的Hayes Lemmer認(rèn)為應(yīng)在采用FSW技術(shù)焊接前,,將焊縫根部區(qū)域的端面設(shè)計(jì)為斜面,,以獲得完全穿透的焊縫11。另外,,平面端部可以做成一些特殊的形狀,,以利于FSW焊接中軸肩與工件接觸,F(xiàn)SW焊接后,,可以有意地對(duì)這些輕合金車輪輻條做一些旋轉(zhuǎn)和軋制操作,、以獲得等厚度的輻條。廣東水冷板攪拌摩擦焊

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