摩擦焊接技术基础知识共31页

摩擦焊接工艺

摩擦焊接（Friction Welding）是一种固态焊接工艺，通过在两个工件之间施加力和高速旋转的运动来产生热量，使工件表面发生塑性变形并实现焊接。

以下是摩擦焊接的基本步骤：
1.准备工件：将需要焊接的两个工件准备好，确保表面光洁且无污染物。

2.定位工件：将工件正确定位并夹紧以保持稳定。

3.施加压力：对于径向摩擦焊接，施加轴向压力使两个工件相互贴合。

对于横向摩擦焊接，
施加横向力使两个工件相互接触。

4.开始摩擦：启动旋转机构以使其中一个工件发生高速旋转。

同时，施加足够的压力使工
件之间发生摩擦。

5.加热阶段：由于摩擦产生的热量，工件表面温度升高，达到可塑性变形的温度。

6.摩擦停止：当工件表面温度达到要求后，停止摩擦并保持旋转。

7.施加焊接压力：在停止摩擦后，保持施加足够的压力使工件之间产生高度塑性变形。

8.冷却阶段：继续施加焊接压力的同时，等待工件冷却。

这样可以保持焊点处的固态结合。

9.焊接完成：冷却后，停止施加压力并将工件松开，即可完成摩擦焊接。

摩擦焊接具有许多优点，如快速、高效、无需填充材料和较低的热影响区等。

它被广泛应用于航空航天、汽车制造、管道连接和金属加工等领域。

摩擦焊资料

西北工业大学摩擦焊接研究所是国内最早开展摩擦焊接研究的权威机构，研制的产品处于国内领先水平，研究所凭借超卓的产品设计、出众的品质、完善的服务已获得广大用户的好评。目前，研制的几十台摩擦焊机正服务于研制的几十台焊机现服务于西安煤炭研究所、宁波天力等生产厂家，被广泛的应用于石油行业生产：抽油杆、地质钻杆；汽车行业生产：减振器、气弹簧、发动机气门、蜗轮增压器、安全气囊(气体发生器)、扭轴、半轴、传动轴等；电工行业生产：导电杆；工具行业生产：双金属刀具。（附有关焊接产品示意图）
(2)效率高。对焊件准备通常要求不高，焊接设备自动化程度高，可在流水线上生产，每件焊接时间以秒计，一般只需零点几秒至几十秒，是其它焊接方法如熔焊、钎焊不能相比的；
(3)节能、节材、低耗。所需功率仅及传统焊接工艺的 1/5～1/15，不需焊条、焊剂、钎料、保护气体，不需填加金属，也不需消耗电极；
(4)焊接性好。特别适合异种材料的焊接，与其它焊接方法相比，摩擦焊有得天独厚的优势，如钢和紫铜、钢和铝、钢和黄铜等等；
不锈钢和铁焊接产品
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20 钢和 45 钢焊接
不锈钢和铁
摩擦焊接主要型号有：
a、连续驱动摩擦焊机：C25、C50、C100、 C200、C250、C320、C500、C630、C800、
C1200
b、惯性摩擦焊机：CG63
c、可根据用户产品的具体要求进行个性化设计最大顶锻力（KN）从 0.5T-130T(1、
增加位移控制。2、增加计算机监测系统。3、增加计算机闭环控制系统)
附：主要产品及参数
最大顶锻力主轴转速
焊机型号
KN
r/min

摩擦焊

特种焊接方法与工艺大作业——摩擦焊焊接技术姓名：***学号： 20班级： 10焊接天津滨海职业学院2011年12月摩擦焊焊接技术一、摩擦焊的定义摩擦焊（Friction Welding，FW）是利用焊件接触的端面相对运动中相互摩擦所产生的热，使端面达到热塑性状态，然后迅速顶锻，完成焊接的一种固相焊接方法。

二、摩擦焊的基本原理摩擦焊焊接过程是在压力的作用下，相对运动的待焊材料之间产生摩擦，使界面及附近温度升高并达到热塑性状态，随着顶锻力的作用，界面氧化膜破碎，材料发生塑性变形与流动，通过界面元素扩散及再结晶冶金反应而形成接头。

焊接过程不加填充金属，不需焊剂，也不用保护气体，全部焊接过程只需几秒钟。

两焊件结合面之间在较高的压力下高速旋转相互摩擦产生了两个重要的效果：一是破坏了结合面的氧化膜或其他污物，使纯净金属暴露出来；另一个是摩擦生热，使结合面很快形成热塑性层。

在随后的摩擦扭矩和轴向压力作用下这些破碎的氧化物和部分塑性层被挤出结合面外形成飞边，剩余的塑性变形金属就构成了焊缝金属，最后的顶锻使焊缝金属获得进一步锻造，形成了质量良好的焊接接头。

三、摩擦焊的特点（1）焊接施工时间短，生产效率高。

（2）焊接热循环引起的焊接变形小，焊后尺寸精度高，不用焊后校形和消除应力。

（3）机械化、自动化程度高，焊接质量稳定。

当给定焊接条件后，操作简单，不需要特殊的焊接技术人员。

（4）适合各类异种材料的焊接，对常规熔化下不能焊接的铝-钢、铝-铜、钛-铜、金属间化合物-钢等都可以进行焊接。

（5）可以实现同直径、不同直径的棒材和管材的焊接。

（6）焊接时不产生烟雾、弧光以及有害气体等，不污染环境。

同时，与闪光焊相比，电能节约5-10倍。

四、摩擦焊的应用目前我国摩擦焊技术的应用比较广泛，可焊接直径3.0～120mm的工件以及8000mm²的大截面管件，同时还开发了相位焊和径向摩擦焊技术，以及搅拌摩擦焊技术。

不仅可焊接钢、铝、铜，而且还成功焊接了高温强度级相差很大的异种钢和异种金属，以及形成低熔点共晶和脆性化合物的异种金属。

摩擦焊

摩擦焊
一,摩擦焊的原理及分类 (一)摩擦焊原理摩擦焊: 摩擦焊 : 是利用焊件接触端面相对运动中相互摩擦所产生的热,使端部达到热塑性状态,然后迅速顶锻,完成焊接的一种压焊方法. 焊接过程不加填充金属,不需焊剂,也不用保护气体,全部焊接过程只需几秒钟.
两焊件接合面之间在压力下高速相对摩擦便产生两个效果: 1)破坏了接合面上的氧化膜或其它污染层, 使干净金属暴露出来; 2)发热,使接合面很快形成热塑性层.在随后的摩擦扭矩和轴向压力作用下这些破碎的氧化物和部分塑性层被挤出接合面外而形成飞边,剩余的塑性变形金属就构成焊缝金属,最后的顶锻使焊缝金属获得进一步锻造,形成了质量良好的焊接接头. 从焊接过程看出,摩擦焊接头是在被焊金属熔点以下形成的,故摩擦焊属于固态焊接的方法.
2. 缺点 1) 摩擦焊主要是一种工件高速旋转的焊接方法,其中一个工件必须有对称轴,且它能绕此轴旋转.因此工件的形状和尺寸受到限制,对于非圆形截面工件的焊接很困难,盘状工件或薄壁管件,由于不易夹固也很难施焊. 2) 由于受摩擦焊机主轴电动机功率和压力不足限制,目前最大焊接的截面仅为200cm2. 3) 摩擦焊机的一次性投资较,摩擦焊工艺
�
与闪光焊,电阻对焊比较,摩擦焊有如下特点: 1. 优点 1) 接合表面的清洁度,不像电阻对焊时那么重要,因为摩擦过程能破坏和消除表面层. 2) 受热更集中于接合面处,因为全部能量的转换仅发生在该处,故焊接接头热影响区很窄. 3)局部受热与不发生熔化使得比其它焊接方法更适于焊接异种金属.
4) 大多数情况下,接头强度与母材一样高,而且质量稳定. 5) 大批量生产易实现机械化和自动化.具有自动上,下料装置的摩擦焊机,其生产率非常高,高达1200件/h. 6) 电功率和总能量消耗比其它焊接方法小,比闪光焊可节能80%～90%;焊件焊接余量小,焊前不必特殊加工清理;有时焊接飞边不必消除;不需填充材料,不需焊剂和保护气体,不必清边,其加工成本与电弧焊比较可降低30%左右.主轴电动机功率因数高,三相供电,电网负荷平衡. 7) 工作场地卫生,没火花,弧光,飞溅及有害气体或烟尘.

焊接工艺的摩擦焊接技术要点

焊接工艺的摩擦焊接技术要点摩擦焊接是一种利用材料的塑性变形和摩擦加热产生摩擦热的焊接方法。

它具有高效、环保、高质量等优点，在工业生产中得到广泛应用。

本文将介绍焊接工艺的摩擦焊接技术的要点，包括摩擦焊接的原理、工艺参数的选择、工艺控制等方面。

一、摩擦焊接的原理摩擦焊接是利用两个工件在轴向力和旋转力的作用下，在接触面发生塑性变形并摩擦加热，随后停止转动时两个工件之间恢复到冷状态下的接触面结合而形成的一种焊接方法。

摩擦焊接的原理包括以下几个方面：1. 摩擦热效应：工件在接触面相对运动时，由于摩擦热的产生，使工件的温度升高，达到可塑性变形的要求，从而实现焊接。

2. 塑性变形效应：由于轴向力的作用，使接触面的工件产生塑性变形，使得工件表面的氧化层和脏物得以去除，从而使工件之间达到更好的接触。

3. 冷却效应：在停止摩擦时，工件由于冷却，焊缝完成固化，从而使工件之间形成连接。

二、摩擦焊接的工艺参数选择摩擦焊接的工艺参数选择是保证焊接质量和效率的重要因素。

1. 旋转速度：旋转速度的选择应根据焊接材料的特性，例如硬度、塑性等综合考虑。

一般来说，旋转速度太低会导致焊缝不均匀，太高则会造成过度烧损。

2. 轴向力：轴向力的选择应根据焊接材料的硬度和要求的焊接质量来确定。

轴向力太小会导致焊缝不牢固，太大则会产生较大的变形和应力。

3. 焊接时间：焊接时间也是影响焊接质量的关键参数。

焊接时间太短会导致焊缝连接不牢固，太长则会造成材料的过度烧损。

三、摩擦焊接的工艺控制工艺控制是确保摩擦焊接质量稳定的关键。

1. 清洁度控制：焊接前应确保接触表面的干净，去除氧化物和污染物，以保证焊接接触质量。

2. 温度控制：焊接时，应根据工件材料和尺寸的变化，对摩擦焊接的温度进行控制。

过高的温度会导致焊缝变硬和断裂，过低的温度会导致焊缝连接不牢固。

3. 压力控制：焊接时的轴向力要适中，太小会导致松散的连接，太大会导致变形和质量缺陷。

4. 油剂选择：摩擦焊接中使用的油剂应该具有良好的冷却性能和润滑性能，以保证焊接过程的稳定。

摩擦焊相关知识点总结

摩擦焊相关知识点总结一、摩擦焊的原理摩擦焊的原理是利用摩擦热效应和机械压力使焊件表面发生塑性变形，从而实现焊接。

摩擦焊的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 接触阶段：两个焊件通过机械压力贴合在一起，形成接触面。

同时，旋转摩擦焊工具，使摩擦热由焊接接触面产生，达到加热的效果。

2. 加热阶段：摩擦焊工具将焊接接触面加热至塑性变形温度，使接触面材料软化并产生塑性变形。

3. 搅拌阶段：通过机械压力和旋转摩擦焊工具使焊接接触面产生搅拌效应，使焊件之间的金属颗粒混合在一起，实现焊接。

4. 冷却阶段：停止摩擦热效应，等待焊接接触面冷却固化，形成坚固的焊接接头。

摩擦焊的原理可以表述为摩擦热效应、塑性变形和搅拌效应的综合作用。

通过控制摩擦焊的工艺参数，可以达到理想的焊接效果和焊缝质量。

二、摩擦焊的工艺参数摩擦焊的工艺参数是影响焊接质量和性能的重要因素，包括摩擦焊工具的转速、轴向压力、径向力、加热时间和冷却时间等。

下面分别对这些工艺参数进行详细介绍：1. 转速：摩擦焊工具的转速是影响摩擦热效应的重要参数。

较高的转速可以产生更多的摩擦热，加热焊接接触面更快，但也可能导致过高的焊接温度和金属流动速度，导致焊接质量下降。

因此，在实际操作中需要根据焊接材料的性质和厚度选择合适的转速。

2. 轴向压力：轴向压力是通过摩擦焊工具施加在焊接接触面上的压力，是实现摩擦焊的关键参数。

适当的轴向压力可以保证焊接接触面的紧密贴合，增加金属材料的接触面积，有利于摩擦热的传递和焊接质量的提高。

3. 径向力：对于摩擦搅拌焊接，径向力是对工件施加垂直于焊缝方向的压力。

通过施加适当的径向力可以保证焊接接触面的搅拌效果，防止焊接接触面出现空隙和气孔，提高焊接质量。

4. 加热时间：加热时间是摩擦焊加热阶段的持续时间，通过控制加热时间可以控制焊接接触面的温度和软化程度，影响焊接质量和强度。

5. 冷却时间：冷却时间是摩擦焊冷却阶段的持续时间，通过控制冷却时间可以保证焊接接触面充分冷却和固化，形成坚固的焊接接头。

摩擦焊知识简介

摩擦焊摩擦焊是利用焊件相对摩擦运动产生的热量来实现材料可靠连接的一种压力焊方法。

其焊接过程是在压力的作用下，相对运动的待焊材料之间产生摩擦，使界面及其附近温度升高并达到热塑性状态，随着顶锻力的作用界面氧化膜破碎，材料发生塑性变形与流动，通过界面元素扩散及再结晶冶金反应而形成接头。

连续驱动摩擦焊基本原理1．焊接过程连续驱动摩擦焊接时，通常将待焊工件两端分别固定在旋转夹具和移动夹具内，工件被夹紧后，位于滑台上的移动夹具随滑台一起向旋转端移动，移动至一定距离后，旋转端工件开始旋转，工件接触后开始摩擦加热。

此后，则可进行不同的控制，如时间控制或摩擦缩短量（又称摩擦变形量）控制。

当达到设定值时，旋转停止，顶锻开始，通常施加较大的顶锻力并维持一段时间，然后，旋转夹具松开，滑台后退，当滑台退到原位置时，移动夹具松开，取出工件，至此，焊接过程结束。

2．摩擦焊接产热摩擦焊接过程中，两工件摩擦表面的金属质点，在摩擦压力和摩擦扭矩的作用下，沿工件径向与切向力的合成方向作相对高速摩擦运动，在界面形成了塑性变形层。

该变形层是把摩擦的机械功转变成热能的发热层，它的温度高、能量集中，具有很高的加热效率。

3．摩擦焊焊接参数主要参数有转速、摩擦压力、摩擦时间、摩擦变形量、停车时间、顶锻时间、顶锻压力、顶锻变形量。

其中，摩擦变形量和顶锻变形量（总和为缩短量）是其他参数的综合反应。

1) 转速与摩擦压力。

转速和摩擦压力直接影响摩擦扭矩、摩擦加热功率、接头温度场、塑性层厚度以及摩擦变形速度等。

转速和摩擦压力的选择范围很宽，它们不同的组合可得到不同的规范，常用的组合有强规范和弱规范。

强规范时，转速较低，摩擦压力较大，摩擦时间短；弱规范时，转速较高，摩擦压力小，摩擦时间长。

2) 摩擦时间。

摩擦时间影响接头的加热温度、温度场和质量。

如果时间短，则界面加热不充分，接头温度和温度场不能满足焊接要求；如果时间长，则消耗能量多，热影响区大，高温区金属易过热，变形大，飞边也大，消耗的材料多。

摩擦焊接技术基础知识PPT课件

管、棒－板、管－板等
18
2. 表面准备
端面平整垂直度满足要求（不垂直度小于直径的10%）厚氧化层、镀铬层等去除粗糙度和清洁度要求不严格
19
3. 工艺参数选用
转速与摩擦压力：直接影响扭矩、加热功率、温度
场、摩低碳、低合金钢摩擦压力41~83MPa
4
摩擦焊过程
5
摩擦焊特点
固态焊接，避免熔化和凝固产生的缺陷适合于异种材料的焊接生产效率高（十几秒）易于实现机械化和自动化工作环境好但是焊件形状和截面尺寸受限，一次性
投资大。
6
连续驱动摩擦焊
(恒速)
7
惯性摩擦焊
(变速)
8
搅拌摩擦焊
9
搅拌摩擦焊
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
27
结束语
感谢聆听
不足之处请大家批评指导
Please Criticize And Guide The Shortcomings
10
已用于铝合金薄壁压力容器的焊接
11
特种连接方法－special joining technology
线性摩擦焊
可用于方形、圆形、多边形截面或不规则构件的焊接
12
特种连接方法－special joining technology
嵌入摩擦焊
用于电力、真空和低温应用行业中铝－铜、铝－钢等接头
讲师：XXXXXX

摩擦焊接技术基础知识

焊接过程的智能化
新热源的不断开发（L＋PA）

焊接设备的不断更新（逆变电源）
特种连接方法的选择

考虑因素：母材性能（热物理性能）产品结构类型（尺寸、简复）工件厚度（厚薄）焊接位置（平、立、仰、全）生产条件（成本、设备、人员）

水下焊接：近海油田，水下建筑，水下管道越来越多，水下焊接已经有迫切需要，现在焊接技术，已经能够解决一部分水下焊接的问题，水下焊接一般还是采用弧焊的办法，分为两种，干法和湿法。所谓湿法，就是潜水员下去，拿了焊条在水下进行焊接，靠电弧产生的热量，能够排出一部分水，产生气体，形成一个空泡，然后在空泡里面进行焊接，但是这样的深度，一般在几十米深度。还有一种是干法的水下焊接，就是有一个装置容器，潜下去以后把水排开，然后进行焊接。现在西方国家已经能够焊到三百米水深，我们国家能够达到二百米左右。
摩擦焊接技术 Friction Technology
目的及要求

原理、特点、应用场合
焊接方法
产品要求焊接设备工艺参数
固相焊
摩擦焊
效率高、质量好
适于机械化
航空航天、仪表、电子
摩擦焊
Friction welding
外力下，利用工件接触面之间的相对摩擦和塑性流动所产生的热量，使接触面金属产生宏观塑性变形，相互扩散和动态
焊
搅拌摩擦焊
已用于铝合金薄壁压力容器的焊接
特种连接方法－special joining technology
线性摩擦焊
可用于方形、圆形、多边形截面或不规则构件的焊接
特种连接方法－special joining technology

摩擦焊概述资料

LEE MAN (SCETC)
摩擦焊
7.嵌入式摩擦焊
嵌入式摩擦焊是利用摩擦焊原理把相对较硬的材料嵌入到较软的材料中，如图所示。两个焊件之间相对运动所产生的摩擦热在软材料中产生局部塑性变形，高温塑性材料流入预先加工好的硬材料的凹区中。拘束肩迫使高温塑性材料紧紧包住硬材料的连接头。当转动停止、焊件冷却后即形成可靠接头。
LEE MAN (SCETC)
摩擦焊
19
（二）摩擦焊加热功率及其温度
摩擦焊的热源：金属摩擦表面上高速摩擦形成的塑性变形层产生。塑性变形层—摩擦焊接过程中，两工件摩擦表面的金属质点，在摩擦压力和摩擦转矩的作用下，沿焊件径向与切向力的合成方向作相对高速摩擦运动，在界面形成的塑性变形层。该塑性变形层是把摩擦的机械功转变成热能的发热层，它的温度高、能量集中，具有很高的加热效率。该变形层的温度就是摩擦焊热源的温度。
设备复杂、一次性投资较大，只有适合大批量生产摩擦焊接头有飞边
摩擦焊接头的飞边有时是多余并可能产生一定危害，要求增加清除工序。
非圆形截面焊接较困难，对盘状薄零件和薄壁管件，由于不易夹固，施焊也比较困难焊件截受功率限制
LEE MAN (SCETC)
受到焊机主轴电动机功率与压力的限制，目前摩擦焊焊件最大截面积不超过 200cm2。
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惯性摩擦焊从两工件接触摩擦开始，转速就逐渐下降，加热和锻压阶段混在一起，最后把储存在飞轮上的能量突然输入到接合面上。在实际生产中，可通过更换飞轮或不同尺寸飞轮的组合来改变飞轮的转动惯量，从而改变加热功率。惯性摩擦焊所需主轴电机功率小，省电能，适合于焊接大截面焊件和异种金属的接头。
LEE MAN (SCETC)
连续驱动摩擦焊工艺在顶锻开始之前就有一个明显的加热阶段，在这个阶段中焊件转速恒定不变。如果采用摩擦压力大而摩擦时间短的强规范时，其摩擦加热功率将以脉冲形式输出，功率极值很高。

摩擦焊介绍全解

摩擦焊焊接工艺特点
（1）焊接施工时间短，生产效率高。（2）焊接热循环引起的焊接变形小，焊后尺寸精度高，不用焊后校形和消除应力。（3）机械化、自动化程度高，焊接质量稳定。当给定焊接条件后，操作简单，不需要特殊的焊接技术人员。（4）适合各类异种材料的焊接，对常规熔化下不能焊接的铝-钢、铝-铜、钛-铜、金属间化合物-钢等都可以进行焊接。（5）可以实现同直径、不同直径的棒材和管材的焊接。（6）焊接时不产生烟雾、弧光以及有害气体等，不污染环境。同时，与闪光焊相比，电能节约5-10倍。
摩擦焊接过程
（６）顶锻维持阶段从顶锻压力的最高值ｈ点起，到接头温度冷却至规定值一下的ｉ点为止。在这个阶段顶锻时间、顶锻压力和顶锻速度相互配合，以获得合适的摩擦变形量和顶锻变形量。
摩擦焊接过程
总之，在整个摩擦焊接过程中，待焊的金属表面经历了从低温到高温摩擦加热，连续发生了塑性变形、机械挖掘、粘接和分子连接的过程变化，形成了一个存在于全过程的高速摩擦塑性变形层，摩擦焊接时的产热、变形和扩散现象都集中在变形层中。在停车阶段和顶锻焊接过程中，摩擦表面的变形层和高温区金属被部分挤碎排出，焊缝金属经受锻造，形成了质量良好的焊接接头
（3）径向摩擦焊
将一个带有斜面的圆环装在一个对开破口的管子端面上，摩擦焊接时使圆环旋转，并向两个管端施加径向摩擦力。当摩擦终了时，停止圆环的转动，并向它施加顶锻压力。
摩擦焊的分类
（4）搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊的工作原理为：将一个耐高温硬质材料制成的一定形状的搅拌针旋转深入到两被焊材料连接的边缘处，搅拌头调整旋转，在两焊件连接边缘产生大量的摩擦热，从而在连接处产生金属塑性软化区，该塑性软化区在搅拌头的作用下受到搅拌、挤压，并随着搅拌头的旋转沿焊缝向后流动，形成塑性金属流，并在搅拌头离开后的冷却过程中，受到挤压而形成固相焊接接头。

摩擦焊接技术

摩擦焊接技术嘿，朋友们！今天咱来聊聊摩擦焊接技术。

这玩意儿可神奇了，就像两个大力士在较劲儿！想象一下，两根金属棒，本来各不相干，但是通过摩擦焊接技术，就能紧紧地连接在一起，变得坚不可摧。

这可不是变魔术哦！摩擦焊接的时候啊，就好像一场激烈的拔河比赛。

两边都在用力，产生大量的热，让金属软化，然后就自然而然地融合在一起了。

这多有意思呀！它的优点可不少呢！首先，焊接的质量那是杠杠的，比一般的焊接方法可牢固多了。

而且呀，还能焊接各种奇奇怪怪形状的金属，这可真是厉害得很呐！再者说，它还很环保呢，不会产生那些乱七八糟的污染。

你说这摩擦焊接技术是不是很牛？咱平时用的好多东西，说不定就有它的功劳呢。

汽车零件呀，飞机部件呀，都有可能是通过摩擦焊接技术连接起来的。

那有人可能要问了，这技术就没有缺点吗？嘿嘿，当然有啦！它对设备的要求比较高，可不是随随便便就能搞起来的。

而且操作起来也得小心谨慎，不然一不小心出了差错，那可就麻烦啦！不过呢，总的来说，摩擦焊接技术还是利大于弊的。

它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的生活提供着坚实的保障。

咱再想想，要是没有摩擦焊接技术，那得有多少东西没法制造出来呀？那我们的生活得多不方便呀！所以说呀，可别小瞧了这小小的摩擦焊接技术，它的作用可大着呢！它就像一个勤劳的工匠，默默地工作着，让我们的生活变得更加美好。

咱得感谢那些研究和使用摩擦焊接技术的人，是他们让我们的世界变得更加精彩。

怎么样，现在是不是对摩擦焊接技术有了更深的了解呢？是不是觉得它特别神奇呀？反正我是这么觉得的！以后再看到那些焊接得特别好的东西，可别忘记了摩擦焊接技术的功劳哦！原创不易，请尊重原创，谢谢!。

摩擦焊知识

摩擦焊⏹摩擦焊原理与分类⏹惯性摩擦焊⏹搅拌摩擦焊⏹摩擦焊设备定义：摩擦焊是利用焊件相对摩擦运动产生的热量来实现材料可靠连接的一种压力焊方法。

其焊接过程是在压力的作用下，相对运动的待焊材料之间产生摩擦，使界面及其附近温度升高并达到热塑性状态，随着顶锻力的作用界面氧化膜破碎，材料发生塑性变形与流动，通过界面元素扩散及再结晶冶金反应而形成接头一、摩擦焊原理及分类⏹1．1 摩擦焊的分类⏹摩擦焊的方法很多，一般根据焊件的相对运动和工艺特点进行分类，主要方法如图1所示。

在实际生产中，连续驱动摩擦焊、相位控制摩擦焊、惯性摩擦焊和搅拌摩擦焊应用的比较普遍。

⏹通常所说的摩擦焊主要是指连续驱动摩擦焊、相位控制摩擦焊、惯性摩擦焊和轨道摩擦焊，统称为传统摩擦焊，它们的共同特点是靠两个待焊件之间的相对摩擦运动产生热能。

而搅拌摩擦焊、嵌入摩擦焊、第三体摩擦焊和摩擦堆焊，是靠搅拌头与待焊件之间的相对摩擦运动产生热量而实现焊接。

1．2 摩擦焊原理⏹同种材质焊接时，最初界面接触点上产生犁削-粘合现象。

由于单位压力很大，粘合区增多。

继续摩擦使这些粘合点产生剪切撕裂，金属从一个表面迁移到另一个表面。

界面上的犁削-粘合-撕裂过程进行时，摩擦力矩增加时界面温度增高。

当整个界面上形成一个连续塑性状态薄层后，摩擦力矩降低到一最小值。

界面金属成为塑性状态并在压力作用下不断被挤出形成飞边，工件轴向长度也不断缩短⏹异种金属的机理比较复杂，除了犁削-粘合-剪切撕裂无力现象外，金属的物理与力学性能、相互间固溶度及金属间化和物等，在结合机理中都会起作用，焊接时由于机械混合和扩散作用，在结合面附近很窄的区域内有可能发生一定程度的合金化，这一薄层的性能会对整个接头的性能有重要影响。

机械混合和相互镶嵌对结合也会有一定作用。

这种复杂性使得异种金属的摩擦焊接性很难预料。

1.2.1．连续驱动摩擦焊1.2.2 惯性摩擦焊1.2.3 相位摩擦焊1.2.4 径向摩擦焊1.2.5 摩擦堆焊1.2.6 线性摩擦焊1.2.7 搅拌摩擦焊二、连续驱动摩擦焊⏹2．1 连续驱动摩擦焊基本原理⏹ 2.1.1 焊接过程⏹连续驱动摩擦焊接时，通常将待焊工件两端分别固定在旋转夹具和移动夹具内，工件被夹紧后，位于滑台上的移动夹具随滑台一起向旋转端移动，移动至一定距离后，旋转端工件开始旋转，工件接触后开始摩擦加热。

摩擦焊介绍全解共32页文档

摩擦焊介绍全解
51、没有哪个社会可以制订一部永远适用的宪法，甚至一条永远适用的法律。 ——杰斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样一种的网，触犯法律的人，小的可以穿网而过，大的可以破网而出，只有中等的才会坠入网中。 ——申斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大夏，庇护着我们大家；它的每一块砖石都垒在另一块砖石上。 ——高尔斯华绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
40、学而不思则罔，思而不学则殆。——孔子

谢谢！
36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳

摩擦焊

4、焊机功率小、省电能。摩擦焊和闪光焊相比较，节省电能为80~90%左右。
应用
应用
摩擦焊接以其优质、高效、节能、无污染的技术特色，在航空、航天、核能、兵器、汽车、电力、海洋开发、机械制造等新技术和传统产业部门得到了愈来愈广泛的应用。下面以摩擦焊接在航空航天工业与汽车工业中的应用举例说明。
擦而粘结、焊合的现象是很普遍的。在金属的切削加工和机器的高速转动过程中，常常发现两个金属零件表面，由于摩擦生热而焊接在一起的情况。例如：在车削加工时，车刀上产生积屑瘤；在钻削加工时，钻头和工件常常粘结在一起；滑动轴承由于烧轴而卡住等等。当然，这些情况一直是人们努力避免的事故。做为一种焊接现象来分析，它们的过程并不是完善的，焊接质量也并不理想。但是，我们通过对这些粘结、焊合现象的分析，有助于了解摩擦焊的实质。
工艺发展
工艺发展
摩擦焊工艺方法已由传统的几种形式发展到二十多种，极大地扩展了摩擦焊接的应用领域。被焊零件的形状由典型的圆截面扩展到非圆截面（线性摩擦焊）和板材（搅拌摩擦焊），所焊材料由传统的金属材料拓宽到粉末合金、复合材料、功能材料、难熔材料，以及陶瓷—金属等新型材料及异种材料领域。
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随着现代高性能军用航空发动机的不断更新，其主要性能指标推重比亦不断提高。同时对发动机的结构设计、材料及制造工艺均提出了更高的要求。从70年代起，以美国GE公司为代表，在军用航空发动机转子部件（盘+盘、盘+轴）制造中，率先成功地采用了惯性摩擦焊接技术。美国Textron Lycoming公司生产的新型大功率T55涡轮喷气发动机的前盘与前轴、后轴的连接都是采用盘+轴一体的摩擦焊接结构。P&W公司将摩擦焊接列为80年代发动机制造中的五项重大焊接技术之一；德国MTU公司正在开展高压压气机转子等大型部件的摩擦焊接技术研究；法国海豚发动机也将摩擦焊接推广应用于减速器锥形齿轮的焊接，等等。国外一些先进的航空发动机制造公司已将摩擦焊接作为焊接高推重比航空发动机转子部件的主导的、典型的和标准的工艺方法。普遍认为摩擦焊是可靠、再现性好和可信赖的焊接技术。