摩擦焊接是一种利用摩擦产生的热量作为热源,将两个工件连接在一起的焊接方法。其基本原理可以概括为以下几个步骤:
接触与摩擦:
两个待焊接的工件表面在压力作用下相互接触,并开始相对运动或旋转,产生摩擦热。
热量产生:
摩擦热使工件接触面局部加热,温度升高,可能导致金属表面熔化。
塑性变形:
在高温和压力作用下,工件接触面及其附近区域达到粘塑性状态,并发生塑性变形。
焊缝形成:
随着塑性变形的继续,焊件接触面间形成焊缝,熔化的材料填充焊缝间隙,并在压力作用下冷却凝固。
顶锻:
焊接完成后,迅速施加轴向的顶锻力,以消除焊缝中的缺陷,并提高焊缝的强度。
摩擦焊接适用于多种材料,包括热塑性塑料、钢材、铝材等,并且具有焊接速度快、热影响区窄、焊接强度高等优点。此外,它还广泛应用于航空、航天、核能、汽车制造等产业领域