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铝合金的搅拌摩擦焊接

搅拌摩擦焊FSW是由英国焊接研究所TWI 1991 年提出的新的固态塑性连接工艺。图1为搅拌摩擦焊接示意图[3 ] 。其工作原理是用一种特殊形式的搅拌头插入工件待焊部位，通过搅拌头高速旋转与工件间的搅拌摩擦，杭州铝合金焊接，摩擦产生热使该部位金属处于热塑性状态，并在搅拌头的压力作用下从其前端向后部塑性流动，从而使焊件压焊在一起。图2 为搅拌摩擦焊接过程[4 ] 。由于搅拌摩擦焊过程中不存在金属的熔化，是一种固态连接过程，故焊接时不存在熔焊的各种缺陷，铝合金焊接公司，可以焊接用熔焊方法难以焊接的有色金属材料，如铝及高强铝合金、铜合金、钛合金以及异种材料、复合材料焊接等。目前搅拌摩擦焊在铝合金的焊接方面研究应用较多。已经成功地进行了搅拌摩擦焊接的铝合金包括2000 系列(Al- Cu) 、5000 系列(Al - Mg) 、6000 系列(Al - Mg - Si) 、7000 系列(Al - Zn) 、8000 系列(Al - Li) 等。国外已经.进入工业化生产阶段，在挪威已经应用此技术焊接快艇上长为20 m 的结构件，美国洛克希德·马丁航空航天公司用该项技术焊接了铝合金储存液氧的低温容器火箭结构件。

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当瓶装气的压力≤0.5Mpa时不宜使用。（气内含氮量≥0.04%，否则焊缝表面上会产生淡***或草绿色的及气孔；含氧量≥0.03%，否则熔池表面上可发现密集的黑点、电弧不稳和飞溅较大；含水量≥0.07%，熔池将沸腾并焊缝内产生气孔）。

电极直径应根据焊接电流大小来选择（使用时一般比焊接电流所要求的规格大一号的钨极），电极端部应为半球形。

制作半球形方法：用比焊接电流所要求的规格大一号的钨极，将端部磨成锥形，垂直夹持电极，用比所用钨极要求的电流大20~30A的电流在试板上起弧并维持几秒钟，钨极端头即呈半球形。

如果钨极被铝污染，则必须重新打磨或更换钨极；轻微污染时，可增大电流使电弧在试板燃烧一会，铝合金焊接制作，即能烧掉污染物。

钨极弧焊

这种方法是在气保护下施焊，热量比较集中，电弧燃烧稳定，焊缝金属致密，铝合金焊接价格，焊接接头的强度和塑性高，在工业中获得起来越广泛的应用。钨极弧焊用于铝合金是一种较完善的焊接方法，但钨极弧焊设备较复杂，不宜在室外露天条件下操作。

熔化极弧焊

自动、半自动熔化极弧焊的电弧功率大，热量集中，热量影响区小，生产效率比手工钨极弧焊可提高2～3倍。可以焊接厚度在50㎜以下的纯铝及铝合金板。例如，焊接厚度30㎜的铝板不必预热，只焊接正、反两层就可获得表面光滑、质量优良的焊缝。半自动熔化极弧焊适用于***焊缝、断续的短焊缝及结构形状不规则的焊件，用半自动弧焊焊炬可方便灵活地进行焊接，但半自动焊的焊丝直径较细，焊缝的气孔敏***较大。