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高熔点材料的搅拌摩擦焊接技术 被引量:10
1
作者 刘会杰 周利 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期101-104,共4页
通过焊具设计、接头微观组织与性能、焊接温度场和残余应力、热源辅助的搅拌摩擦焊(FSW)几个方面,全面介绍了高熔点材料搅拌摩擦焊技术的研究现状。结果表明,合适的搅拌头材料为钨铼(W-Re)合金和多晶立方氮化硼(PCBN);采用合适的焊具设... 通过焊具设计、接头微观组织与性能、焊接温度场和残余应力、热源辅助的搅拌摩擦焊(FSW)几个方面,全面介绍了高熔点材料搅拌摩擦焊技术的研究现状。结果表明,合适的搅拌头材料为钨铼(W-Re)合金和多晶立方氮化硼(PCBN);采用合适的焊具设计和工艺参数,可以得到具有良好微观组织、高强度的FSW接头;在模拟搅拌摩擦焊温度场和接头残余应力时,应依据焊接过程实际进一步完善物理模型;引入辅助热源有利于高熔点材料焊缝成形并提高焊具使用寿命。 展开更多
关键词 高熔点材料 搅拌摩擦焊 焊具设计 微观组织 残余应力 辅助热源
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钛合金搅拌摩擦焊的研究 被引量:6
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作者 刘会杰 刘奇威 +1 位作者 周利 刘永洲 《焊接》 北大核心 2009年第10期8-12,共5页
钛合金具有优异的性能,在航空、航天、军工以及生物医学等领域被广泛应用。采用搅拌摩擦焊方法焊接钛合金,可以避免熔焊方法带来的焊接缺陷,因而具有潜在的应用前景。文中从焊具设计、微观组织、力学性能及焊接温度场等几个方面,系统地... 钛合金具有优异的性能,在航空、航天、军工以及生物医学等领域被广泛应用。采用搅拌摩擦焊方法焊接钛合金,可以避免熔焊方法带来的焊接缺陷,因而具有潜在的应用前景。文中从焊具设计、微观组织、力学性能及焊接温度场等几个方面,系统地介绍了钛合金搅拌摩擦焊的研究现状,以便为相关研究提供有益的参考。 展开更多
关键词 钛合金 搅拌摩擦焊 焊具设计 微观组织 力学性能
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Recent progress in friction stir welding tools used for steels 被引量:2
3
作者 Lei Cui Chao Zhang +3 位作者 Yong-chang Liu Xiu-guo Liu Dong-po Wang Hui-jun Li 《Journal of Iron and Steel Research International》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第5期477-486,共10页
Friction stir welding (FSW) technology is being increasingly attractive in welding steels on account of the high-quality weld formation and excellent weld properties. The feasibility of FSW of steels has been convin... Friction stir welding (FSW) technology is being increasingly attractive in welding steels on account of the high-quality weld formation and excellent weld properties. The feasibility of FSW of steels has been convinced for nearly 20 years. However, the application progress for FSW of steels is slower than that of aluminum alloys owing to the high cost and poor usability of tools. The FSW tools are called as the heart of FSW process which is critical for welding quality control and the weld microstructure and properties. The recent progresses in research and development of FSW tools for welding steels have been reviewed. Material selections, geometry parameters, wear behavior and use life of the tools are summarized from the available literatures. 展开更多
关键词 Friction stir welding STEEL FSW process tool material tool design tool wear behavior
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6061-T6铝合金中空薄壁型材双轴肩搅拌摩擦焊工具设计与工艺分析 被引量:4
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作者 张颖川 马国栋 +2 位作者 代鹏 王敬水 金炜 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期88-95,I0008,共9页
基于双轴肩搅拌摩擦焊热输入的理论分析,建立了焊接工具结构尺寸特征值与待焊工件厚度之间的工程模型.利用该工程模型,设计并优化得到适用于厚度为2.5 mm的6061-T6铝合金薄板的双轴肩搅拌摩擦焊工具.使用该工具对中空薄壁型材进行焊接,... 基于双轴肩搅拌摩擦焊热输入的理论分析,建立了焊接工具结构尺寸特征值与待焊工件厚度之间的工程模型.利用该工程模型,设计并优化得到适用于厚度为2.5 mm的6061-T6铝合金薄板的双轴肩搅拌摩擦焊工具.使用该工具对中空薄壁型材进行焊接,并对焊接工艺参数进行优化.结果表明,当焊接工具转速为1000 r/min、焊接速度为600 mm/min时,可以得到综合力学性能最佳的焊接接头,其中正面焊缝焊接接头抗拉强度可达231 MPa,为母材抗拉强度的77%,弯曲角度达180°;反面焊缝焊接接头抗拉强度可达226 MPa,为母材抗拉强度的76%,弯曲角度达180°. 展开更多
关键词 双轴肩搅拌摩擦焊 6061-T6铝合金 中空薄壁型材 焊接工具设计
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关于铝合金薄板高速搅拌摩擦焊接搅拌头的新型设计 被引量:2
5
作者 刘柏韬 顾彬 余海东 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2023年第5期152-157,共6页
搅拌摩擦焊是新能源汽车电芯制造中代替传统激光焊接的关键方法。高速搅拌摩擦焊是提升电芯生产效率的关键工艺,科学的搅拌头尺寸参数设计方法可以有效减少高焊速条件下飞边沟槽缺陷,并提升电芯生产的合格率。基于对高焊速搅拌摩擦焊搅... 搅拌摩擦焊是新能源汽车电芯制造中代替传统激光焊接的关键方法。高速搅拌摩擦焊是提升电芯生产效率的关键工艺,科学的搅拌头尺寸参数设计方法可以有效减少高焊速条件下飞边沟槽缺陷,并提升电芯生产的合格率。基于对高焊速搅拌摩擦焊搅拌头的设计的理解,设计包括轴肩半径、轴肩摩擦系数、轴肩内凹角、轴针上半径、轴针下半径和轴针长度在内的高焊速搅拌头尺寸参数研究系统。针对铝合金薄板工业生产中质量需求,设计焊后焊缝质量评价指标。在考虑焊缝飞边大小、沟槽深浅以及左右材料交互比例的基础上,分析不同搅拌头参数影响下的焊接质量变化,获得搅拌头尺寸参数变化对焊接质量的影响规律,获得高焊速条件下的铝合金薄板搅拌摩擦焊搅拌头的最优设计。 展开更多
关键词 高速搅拌摩擦焊 搅拌头设计 尺寸参数 焊接质量评价 焊接参数
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船用钛合金搅拌摩擦焊接技术研究现状
6
作者 孙广达 李宇轩 +6 位作者 张天昊 周利 杨胜利 高福洋 吕逸帆 乔胜 朱铁成 《材料开发与应用》 CAS 2024年第5期17-30,共14页
钛合金具有高强度以及优异的耐蚀性,可以显著提升船体结构与装备的服役寿命,在船舶工程领域得到广泛应用。传统熔焊技术在钛合金连接过程中易产生气孔、夹杂等缺陷,使得焊接接头的力学性能较低。搅拌摩擦焊接作为一种固相连接技术,其焊... 钛合金具有高强度以及优异的耐蚀性,可以显著提升船体结构与装备的服役寿命,在船舶工程领域得到广泛应用。传统熔焊技术在钛合金连接过程中易产生气孔、夹杂等缺陷,使得焊接接头的力学性能较低。搅拌摩擦焊接作为一种固相连接技术,其焊接接头在避免熔焊缺陷的同时又兼具了低残余应力、低变形与高强度的优点,因此在船用钛合金连接领域具有巨大的应用潜力。本研究综述了船用钛合金搅拌摩擦焊的焊具设计、工艺控制、接头微观组织演变规律与力学性能响应,针对船用钛合金搅拌摩擦焊亟待解决的技术问题提出了控制与改进策略,并展望了船用钛合金搅拌摩擦焊接技术未来的发展方向。 展开更多
关键词 船用钛合金 搅拌摩擦焊 焊具设计 组织演变 接头性能
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金属与复合材料搅拌摩擦搭接焊的研究现状 被引量:3
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作者 刘景麟 吕赞 王留芳 《精密成形工程》 2020年第2期77-83,共7页
金属与复合材料连接研究目前处于初级阶段。在焊接方面,搅拌摩擦焊作为一种固相连接技术,可以在较低温度下实现物理化学性能差异较大的金属与复合材料的连接。综述了国内外金属与复合材料搅拌摩擦搭接焊的研究现状,在接头形式、焊具设... 金属与复合材料连接研究目前处于初级阶段。在焊接方面,搅拌摩擦焊作为一种固相连接技术,可以在较低温度下实现物理化学性能差异较大的金属与复合材料的连接。综述了国内外金属与复合材料搅拌摩擦搭接焊的研究现状,在接头形式、焊具设计、焊接参数优化以及连接机制等方面做了详细介绍。结果表明,静止轴肩可有效提高接头表面成形质量及抗拉强度;接头内的锚结构能够有效增加接头的机械互锁能力;通过优化焊具形貌及工艺参数可以增加锚结构尺寸。金属与复合材料的连接机制主要为机械互锁、化学键合以及较弱的范德华力。此外,对金属与复合材料搅拌摩擦焊的发展提出了相关建议。 展开更多
关键词 搅拌摩擦搭接焊 金属与复合材料 接头形式 焊具设计 连接机制
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低载荷搅拌摩擦焊工艺研究现状及趋势 被引量:3
8
作者 张会杰 王敏 +1 位作者 张景宝 张骁 《焊接》 北大核心 2014年第4期17-22,73,共6页
当前搅拌摩擦焊工艺往往需要较大的焊接力和扭矩,导致焊接设备体积和质量都比较庞大,不利于搅拌摩擦焊技术在现场组装制造、就位修复等方面的应用。为了开发小型化搅拌摩擦焊设备,拓展搅拌摩擦焊技术的应用范围,就必须要研究低载荷搅拌... 当前搅拌摩擦焊工艺往往需要较大的焊接力和扭矩,导致焊接设备体积和质量都比较庞大,不利于搅拌摩擦焊技术在现场组装制造、就位修复等方面的应用。为了开发小型化搅拌摩擦焊设备,拓展搅拌摩擦焊技术的应用范围,就必须要研究低载荷搅拌摩擦焊工艺,以降低搅拌摩擦焊过程中所需的各向载荷。基于这一实际应用背景,从焊具设计和焊接工艺调控等角度对当前国内外的低载荷搅拌摩擦焊工艺的研究现状进行了阐述,并对这一方向的研究趋势进行了展望。 展开更多
关键词 低载荷 搅拌摩擦焊 焊具设计 工艺调控
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热塑性复合材料/金属搅拌摩擦焊研究进展
9
作者 王振民 李琰 +1 位作者 毕晓阳 徐孟嘉 《电焊机》 2023年第3期22-30,共9页
热塑性复合材料作为新型轻质材料,已经广泛应用于航空航天领域。金属与热塑性复合材料的异种材料连接因其能充分发挥两种材料各自的特性而备受关注。搅拌摩擦焊作为一种低热输入的焊接技术,在金属与热塑性复合材料异种焊接领域有广阔的... 热塑性复合材料作为新型轻质材料,已经广泛应用于航空航天领域。金属与热塑性复合材料的异种材料连接因其能充分发挥两种材料各自的特性而备受关注。搅拌摩擦焊作为一种低热输入的焊接技术,在金属与热塑性复合材料异种焊接领域有广阔的应用前景。从热塑性复合材料与金属的搅拌摩擦焊焊接方法、炉具设计、焊接工艺参数以及连接机制等方面综合国内外研究成果进行系统性的综述,并对热塑性复合材料/金属异种搅拌摩擦焊的未来发展趋势做出展望。 展开更多
关键词 搅拌摩擦焊 热塑性复合材料/金属异种接头 焊接工艺 炉具设计 连接机理
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双轴肩搅拌摩擦焊技术研究现状 被引量:23
10
作者 周利 刘朝磊 +4 位作者 王计 冯吉才 杜正勇 赵瑞峰 孟凡新 《焊接》 北大核心 2015年第6期14-18,73,共5页
近年来,搅拌摩擦焊技术在航空航天、轨道交通等行业轻质高强材料的连接中获得应用。双轴肩搅拌摩擦焊技术作为一种新型搅拌摩擦焊技术,具有很高的研究和应用价值,但目前尚处于发展阶段,相关的应用也较少。文中从搅拌头设计、接头组织与... 近年来,搅拌摩擦焊技术在航空航天、轨道交通等行业轻质高强材料的连接中获得应用。双轴肩搅拌摩擦焊技术作为一种新型搅拌摩擦焊技术,具有很高的研究和应用价值,但目前尚处于发展阶段,相关的应用也较少。文中从搅拌头设计、接头组织与性能、焊接温度场三个方面,分析了国内外双轴肩搅拌摩擦焊技术研究现状,并指出未来应在双轴肩搅拌摩擦焊接头成形机制和工程应用方面进行更深层次的研究。 展开更多
关键词 双轴肩搅拌摩擦焊 搅拌头设计 接头组织与性能 焊接温度场
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船用铝合金角接的固定轴肩搅拌摩擦焊焊具设计研究 被引量:2
11
作者 李丽茹 顾长石 +2 位作者 甘露 刘鹏 徐萌 《造船技术》 2013年第6期52-55,共4页
针对船舶常用的5系与6系铝合金的角接开展固定轴肩搅拌摩擦焊的焊具设计研究。对焊具材料的选择及热处理工艺、轴肩和搅拌针的结构型式以及两者间的配合方式等展开了分析研究。
关键词 船用铝合金 搅拌摩擦焊 角接 固定轴肩 焊具设计
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电磁开关焊铆的探索
12
作者 孙启政 王觊 《航空精密制造技术》 1999年第4期37-40,共4页
探讨了电磁开关几种装配工艺设计的可行性和可靠性,提出了理论和实践相结合的重要性.
关键词 电磁开关 焊铆 工装设计 可靠性
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