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搅拌摩擦焊接 Friction stir welding 2011-10-28
上降充通大粤 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 陈科，讲师/硕士生导师 Email:chenke83@situ.edu.cn Tel:021-54748974 Office:材料A楼407 2009年美国俄亥俄州立大学博士毕业 搅拌摩擦焊接工艺 JIAO TONG UNIV 高温结构材料 金属材料的高温变形及高温稳定性 © 背散射电子衍射技术(EBSD) K.Chen 2
K. Chen 陈科，讲师/硕士生导师 Email: chenke83@sjtu.edu.cn Tel: 021-54748974 Office: 材料A楼407 2009年美国俄亥俄州立大学博士毕业 搅拌摩擦焊接/工艺 高温结构材料 金属材料的高温变形及高温稳定性 背散射电子衍射技术(EBSD) 2
材料连接 上帝充通大￥ SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 胶接 ER GLVE 502 机械连接 强的厨衡容和 b@@0-3发 >液固变化形成分 1502 (502 1502 sUProcu 子键合（微观） 502 502 >机械接合（宏观） 502w 502 52 502 502瞬间胶super glue 熔焊 钎焊 K.Chen 3
K. Chen 材料连接 3 胶接 机械连接 熔焊 钎焊 液固变化形成分 子键合（微观） 机械接合（宏观）
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K. Chen 搅拌摩擦焊接（Friction stir welding, FSW） 搅拌摩擦焊接 4
原理和特点 上帝充通大￥ SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 搅拌摩擦焊原理： 1)搅拌摩擦焊是利用一种特殊的非耗损的搅拌头，旋转着压入待焊材料的界面，搅拌头 与被焊零件的摩擦使被焊材料热塑化： 2）当搅拌头沿着焊接界面向前移动时，搅拌头与待焊材料的摩擦和材料的热塑变形持续 产生热量； 3)同时热塑化的材料由前向后转移填充搅拌头后沿空隙； 4)在热机联合作用下形成致密的固相连接接头。 轴向压力 特点： 焊接线 >无熔化，是新型固态焊接技术 焊缝前进侧 搅拌头前沿 >无需复杂的表面处理及开坡口，只需 搅拌头轴肩 去除油渍 >无需焊料 >无需保护气体 焊缝(weld) >绿色焊接技术一没有烟尘、飞溅、紫 搅拌针 外辐射 搅井头后沿 焊缝回转侧 >低耗能，只需2.5%的激光焊能量 铣床/磨床+搅拌头=搅拌摩擦焊接 K.Chen 5
K. Chen 焊缝(weld) 搅拌头前沿 5 搅拌摩擦焊原理： 1) 搅拌摩擦焊是利用一种特殊的非耗损的搅拌头，旋转着压入待焊材料的界面，搅拌头 与被焊零件的摩擦使被焊材料热塑化； 2) 当搅拌头沿着焊接界面向前移动时，搅拌头与待焊材料的摩擦和材料的热塑变形持续 产生热量； 3) 同时热塑化的材料由前向后转移填充搅拌头后沿空隙； 4) 在热/机联合作用下形成致密的固相连接接头。 原理和特点 铣床/磨床 + 搅拌头 = 搅拌摩擦焊接 特点： 无熔化，是新型固态焊接技术 无需复杂的表面处理及开坡口，只需 去除油渍 无需焊料 无需保护气体 绿色焊接技术—没有烟尘、飞溅、紫 外辐射 低耗能，只需2.5%的激光焊能量