搅拌摩擦焊在航天航空工业中的应用
搅拌摩擦焊镁铝异种材料研究现状
随着现代制造技术的不断进步，材料焊接技术也在不断发展。
搅拌摩擦焊作为一种新型的焊接方法，因其低能耗、无污染、高效率等优点而备受关注。
在工业界和学术界，对搅拌摩擦焊技术的研究也越来越深入。
一、搅拌摩擦焊简介1. 搅拌摩擦焊的原理和特点搅拌摩擦焊是一种无熔金属的固态焊接方法，通过机械搅拌和摩擦加热的方式将材料焊接在一起。
与传统的熔化焊接方法相比，搅拌摩擦焊具有温度低、热影响区小、焊接变形小等优点。
2. 搅拌摩擦焊的应用领域搅拌摩擦焊技术已广泛应用于航空航天、汽车制造、铁路交通等领域，尤其在焊接铝合金、镁合金等轻金属材料方面具有独特优势。
二、搅拌摩擦焊镁铝异种材料研究现状1. 镁铝异种材料的特点镁铝异种材料因其密度低、强度高、耐腐蚀等特点，被广泛应用于航空航天、汽车制造等领域。
然而，由于镁铝材料的化学性质和熔点差异较大，传统的焊接方法往往难以实现良好的焊接效果。
2. 搅拌摩擦焊镁铝异种材料的研究现状为解决镁铝异种材料的焊接难题，学术界和工业界进行了大量的研究。
目前，搅拌摩擦焊镁铝异种材料的研究已取得了一定进展，但仍存在一些挑战。
3. 研究现状的主要问题（1）焊接接头的组织和性能不稳定，需要进一步优化工艺参数和焊接头形貌。
（2）搅拌摩擦焊镁铝材料的金属间化合物生成机理和影响因素尚不清楚，需要深入研究。
（3）焊接接头的力学性能、耐腐蚀性能等方面还需要进一步评估和提升。
三、未来研究方向1. 优化焊接工艺参数针对搅拌摩擦焊镁铝异种材料存在的问题，未来研究可以进一步优化焊接工艺参数，包括搅拌转速、下压力、焊接速度等，以获得更稳定的焊接接头组织和性能。
2. 深入研究金属间化合物形成机理金属间化合物的生成对搅拌摩擦焊接头的性能具有重要影响，未来的研究可以针对金属间化合物的形成机理和影响因素进行深入探讨，为优化焊接工艺提供理论依据。
3. 综合评价焊接接头性能未来的研究还可以从焊接接头的力学性能、耐腐蚀性能等方面进行综合评价，探索提升镁铝异种材料搅拌摩擦焊接头综合性能的途径。
搅拌摩擦焊的特点及应用
搅拌摩擦焊的特点及应用搅拌摩擦焊是一种利用摩擦加工热和塑性变形原理实现的焊接方法。
它的特点在于焊接过程中不使用传统的焊接热源，而是通过直接对工件施加摩擦力来产生焊接热量。
下面将分别从特点和应用两个方面对搅拌摩擦焊进行详细介绍。
搅拌摩擦焊的特点如下：1. 无熔化和溶合：搅拌摩擦焊不需要熔化焊接材料，而是通过摩擦热和塑性变形来实现焊接。
因此，焊接过程中没有熔化和溶合现象，可以避免焊接材料的氧化、烧损和变质。
同时，焊接接头的化学成分保持不变，焊接区域不会出现气孔和夹杂物。
2. 低热输入和变形小：搅拌摩擦焊的焊接热输入相对较低，对于焊接材料的热影响区域较小。
因此，焊接过程中产生的热应力和残余应力较小，可以有效控制焊接接头的变形。
此外，由于焊接过程中材料处于固态状态，不会出现晶粒长大和固溶体析出的问题。
3. 高焊接质量和可靠性：由于搅拌摩擦焊焊接过程中不会出现气孔、夹杂物和缺陷等问题，因此焊接接头的质量较高。
同时，由于焊接接头的机械性能与基材的一致性较好，焊缝区域的强度通常高于基材的强度。
对于特殊材料，如铝合金、镁合金等，搅拌摩擦焊能够实现高强度焊接，提高焊接接头的可靠性。
4. 适应范围广：搅拌摩擦焊适用于多种材料的焊接，包括金属和非金属材料。
金属材料如铝合金、镁合金、钢材等可以通过搅拌摩擦焊实现焊接。
非金属材料如塑料、复合材料、陶瓷等也可以进行搅拌摩擦焊。
这种特性使得搅拌摩擦焊在航空航天、汽车制造、轨道交通等领域具有广阔的应用前景。
搅拌摩擦焊的应用主要包括以下几个方面：1. 铝合金焊接：铝合金是航空航天和汽车等行业常用的材料，传统焊接方法在焊接铝合金时存在困难。
而搅拌摩擦焊能够实现高强度、无缺陷的铝合金焊接，因此被广泛应用于铝合金结构件的制造。
2. 钢材焊接：搅拌摩擦焊也可以用于焊接钢材。
虽然钢材的焊接温度较高，但由于搅拌摩擦焊的热输入较低，因此不会产生较大的热影响区域和热应力。
同时，焊接接头的力学性能较好，适用于特殊场合对焊接接头强度和可靠性要求较高的钢材焊接。
焊接技术在航空航天工业中的应用
焊接技术在航空航天工业中的应用
焊接是通过加热、加压，或两者并用，使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。
焊接既可用于金属，也可用于非金属。
在航空航天装备和材料加工过程中，焊接技术有着举足轻重的地位。
1电子束焊
2激光焊
3搅拌摩擦焊
4线性摩擦焊
线性摩擦焊是一种在焊接压力作用下，利用被焊工件相对做线性往复摩擦运动产生热量，从而实现焊接的固态连接方法。
它具有优质、高效、节能、环保的优点。
20世纪80年代后期，mtu公司与罗罗公司合作，成功的将线性摩擦焊用于发动机整体钛合金叶盘的制造。
目前，线性摩擦焊已经广泛应用于塑料工程和航空发动机叶盘式转子的制造。
5扩散焊
扩散焊又称扩散连接，是把两个或两个以上的固相材料紧压在一起，置于真空或保护气氛中加热至母材熔点以下温度，对其施加压力使连接界面微观塑性变形达到紧密接触，再经保温、原子相互扩散而形成牢固结合的一种连接方法。
它具有接头质量好，焊后无需机加工，焊件变形量小，一次可焊多个接头等优点。
扩散焊已在直升飞机上钛合金旋翼桨毂、飞机大梁、发动机机匣以及整体涡轮等方面试用，涡轮叶片、钛合金宽叶弦蜂窝夹层风扇叶片等的扩散焊已应用于生产。
焊接技术是航空航天领域的重要连接技术，它在促进航空航天制造技术的发展、实现飞行器的减重、高效中发挥着越来越重要的作用。
可以预见，我国航空航天工业在突飞猛进的焊接技术的推动下定将取得快速发展。
焊接技术在航空航天工业中的应用
航空航天科学技术DOI：10.16660/ki.1674-098X.2005-1012-9786焊接技术在航空航天工业中的应用冯瑞(中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所 陕西西安 710000)摘 要：随着国家经济实力不断增强，在科学技术不断发展的双重保障下，我国焊接技术发展越来越成熟。
航空航天工业一直是作为国家实力的一项重要象征存在的，并且在整个航空航天工业中，焊接技术的应用是非常重要的一环，它是制造技术的主要组成部分。
因此本文的探析重点就放在焊接技术与航空航天工业之间的应用关系上，以此来进行深入研究。
关键词：焊接技术 航空航天工业 应用 分类中图分类号：G623 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2020)10(b)-0004-03Application of Welding Technology in Aerospace IndustryFENG Rui(AVIC, Xi'an Institute of Aeronautical Computing Technology, Xi'an, Shaanxi Province, 710000China)Abstract:With the increasing national economic strength, under the double guarantee of continuous development of science and technology, China's welding technology development is becoming more and more mature.The aerospace industry has always been an important symbol of national strength and in the entire aerospace industry., The application of welding technology is a very important link., It is the main component of manufacturing technology. Therefore, this paper focuses on the application of welding technology and aerospace industry in order to carry out in-depth research.Key Words: Welding technology; Aerospace industry; Application; Classification从技术品种来看，焊接技术属于链接技术中的一环。
搅拌摩擦焊技术应用现状和发展趋势
搅拌摩擦焊技术应用现状和发展趋势
北京航空制造工程 研究所 （０ ０ ４ 栾国红 １０ ２ ） 柴 鹏
［ 摘要］文章对搅拌摩擦焊技术概况和技术特点进行了简要介绍，对搅拌摩擦焊 技术在国内外的应用现状进行了分析，并预测了搅拌摩擦焊技术的发展趋势。文章认 为，铝合金等轻金属连接是搅拌摩擦焊技术的主要应用领域。同时，在搅拌摩擦焊技 术的基础上进行新技术 （ 如表面改性、材料制备和搅拌摩擦点焊等）的开发，是该技
堡 塑 Ｗｍ｝ 蟹 堇 ｗａ｜ 皇 ｗｃ１ 堕 ： ｎ 箜ｓ ｎ算 掣
．
ｃｏｍ ． ｎ ｃ
搅 拌摩 擦焊 接过 程 中 ，接 头温 度峰值 始终 处于 材 料熔化 点以 下 （ 为材料熔 点的０８ 约 ．），不 会 出现 材料 熔化 ，从而避 免 了常规 熔焊 工艺 中因熔化一 固现 象的 凝 存在所造成的各种焊接缺 陷。所以 ，搅拌摩擦焊是一种 固相焊接技术 。接头材料在高温软化状 态下 ，由于搅拌
１ 所示 ，可以分解为４ 个不同阶段 ：旋转 、插入 、焊接以
金车体 的制造 中。 １９ 年 ，英 国焊 接研 究所在 中国 申请 了搅拌 摩擦 ９５
焊技 术发 明专 利 ，并 于 １ ９ 年正 式获 得 国家专利 局批 ９９
及离 开 。搅拌 头旋转 启动 后 ，以一 定速 度插入 待焊 零
一
泛 的应用 ，同时在高熔 点材料领域也获得 了一定发展 。 搅拌摩 擦焊 技术 最早被 挪威 的Ｓ ｐ 公司 、瑞典 的 ａａ
Ｈｙ ｒ ｒｎ 公司等用于船舶制造领域 。并先后被 美国 ｄｏｍａｉｅ
的波音 公司 、洛克希 德－ 马丁公 司和 月蚀公 司、欧洲 的 空 中客车 公司以及 日本的三菱重工和富士重工等企业推
搅拌摩擦焊技术
搅拌摩擦焊技术。
搅拌摩擦焊技术是一种热焊接技术，它主要是通过搅拌、摩擦和挤压来达到焊接的目的。
它具有热焊接技术的优点，如高焊接速度、高焊接品质、低焊接温度等，还可以用于接合非金属材料，因此被广泛应用于航空、航天、军事、汽车、机械制造和其它行业。
搅拌摩擦焊技术的原理是将两块金属材料用搅拌器旋转，形成一定的摩擦力和温度，使材料表面上的金属熔池中形成汇聚成一体，从而达到焊接的目的。
该技术的优点是焊接温度较低，可以避免温度过高时对金属材料造成的损伤，焊接速度也很快，可以省去许多焊接时间。
搅拌摩擦焊技术的应用非常广泛，可以用于各种金属材料的焊接，如钢材、铝材、铜材、锡材、镍材、钛材等，也可用于接合非金属材料，如塑料、橡胶等。
此外，搅拌摩擦焊技术还可以用于制作各种尺寸和形状复杂的零件，例如汽车、航空、航天、军事和机械等行业的零件。
搅拌摩擦焊技术具有高焊接速度、高焊接品质、低焊接温度、可用于接合非金属材料等优点，可以应用于各种金属材料和非金属材料的焊接，因此，在航空、航天、军事、汽车、机械等行业中应用十分广泛。
搅拌摩擦焊在航天航空工业中的应用
２ 搅拌摩擦焊焊接原理及 工艺特性
２ ． １ 搅拌摩擦焊 （ ｖ ｓ ｗ） 焊接原理 Ｆ Ｓ Ｗ 焊接过程是 由一个高速旋转的 圆柱体焊头伸人 工件的接缝 处与工件摩擦 ， 使连接部位的材料温度 升高软化 ． 进行搅拌摩擦 来完 另相关试 验发现 ： Ｆ Ｓ Ｗ 焊缝的宏观组织有 明显 的塑变 流线 ， 呈 同 成焊接的 ， 即防止了塑性状态材料 的溢 出 ． 同时又起到清 除表 面氧化 心状 以７ ０ ７ ５ 一 Ｔ ６ （ Ａ Ｉ Ｚ ｎ ５ ． ６ Ｍ ｇ ２ ． ５ Ｃ ｕ １ ． ６ ） 铝合金为例 ． 板厚６ ． ３ ５ ａ ｒ ｍ ， 焊接 膜的作用 。如 图 １ 所示 。 速度 ２ ． １ ｍｍ／ ｓ ， 焊缝有再结 晶， 是细小等轴晶组织 ． 直径约 ２ － ４ ｔ ｘ ｍ， 位错 密度 比母材低 。 母 材中非常细小的晶内析出质点 （ 约 １ Ｏ ｈ ｍ ） ． 在焊缝 中 已看不到 这是 由于焊缝的温度没达 到材料 的熔点 ． 但超过 了偏析硬 化质点的溶解 温度。 在搅拌影响区 ． 严重 的塑性变形使母材晶粒拉长 ， 但透射 电镜下看不到再结晶
２ ． ２ ． ２ Ｆ Ｓ Ｗ 焊接接头性能 在Ｆ ｓ Ｗ 接头 中， 除了包括常见 的焊缝 区（ 搅拌 区） ， 热影 响区和母 材 外 ．还 存 在 一 个 搅 拌 影 响 区 现选用试 件材料 为 ６ ０ ６ １ 一 Ｔ ６ （ Ａ １ Ｍ ｇ ｌ Ｓ ｉ Ｃ ｕ ） 为冷轧时效强化铝合金 ． 试验 中随着温度 的升高会造成 材 料硬度 和强度 的降低 ． 但 由于搅拌 的影 响 ． 使得近邻焊缝 区域 的材 料发生变形强化 ． 从而形成搅拌影响 区 该试件的 Ｆ Ｓ Ｗ 温度场测试表 明 ．焊缝 中心最高温度 为 ４ ５ ０ ￣ Ｃ 左右 （ 铝合金母 材 的熔 化温度约 为 ５ ８ ２ ℃） ．相 应 的材 料屈 服 强度 将 由常 温下 的约 ２ ８ ０ Ｍ Ｐ ａ 下降 到 约 ２ ０ ＭＰ ａ ， 搅拌高温足 以使铝合金达到塑性流变状态而形成高塑变搅拌 层 通过对 ６ ０ ６ １ 一 Ｔ ６ 铝合金接头拉伸试验结果 （ 表２ ） 表 明接头最薄弱 的 环节 不 在焊 缝 表２ ６ ０ ６ １ 一 Ｔ ６母 材 与焊 接 接头 力 学 性 能
搅拌摩擦焊在航空航天工业的应用发展现状与前景
步增 强 中 国 工 业 产 品 国
际竞争力
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关键 词
：
搅 拌摩 擦 焊
：
航空
航天
应用
发展
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言
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种 新 的 焊 接 方 法 自发 现 原 理 验 证 技 术 实 现 与
、
、 、
革新 中国载人 航 天 工 程 完成
“
，
直至 在航空 航天 工 业
中推 广 并 工
，
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，
，
，
加 工 的相 关 基 础 研 究 正 在 全 球 范 围 如 火 如荼 地 开 展
1
[蛐 ]
。
从 而 形 成 致 密 可 靠 的 固相 连 接
，
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搅拌 摩擦 焊 的原 理 示
、 、
搅 拌摩擦 焊 的原 理 和 技 术 优 势
意 如 图 2 所 示 主 要 由搅 拌 头 的旋 转 插 入 热 塑 化 和
月 全 球 已 经 有 19 2 家 企 业 公 司 和 研 究 院所 获 得 了
，
搅拌摩擦焊 专利许 可 参 见 图
，
1 所示
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国 内从 1 9 9 6 年
起 以北 京航 空 制造 工 程 研 究 所 (原 北 京航 空 工 艺研 究 所 或航空 部 6 2 5 所 ) 为代 表 的
，
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些 科研 单位也 启 动 了
，
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娥 绕 月 阶段
”
要 经 历 几 十年甚 至 更长 的时 问
而 19 9 1
年英 国焊 接研
了 从 首 次 问 天 到 太 空 漫 步 的跨 越 探 月 工 程 正 进 入 嫦
铝合金搅拌摩擦焊技术研究及应用
铝合金搅拌摩擦焊技术研究及应用铝合金搅拌摩擦焊技术是一种高效、环保的焊接方法，在航空航天、交通运输、轻工制造等领域具有广泛应用前景。
本文将从工艺原理、研究进展、优势与挑战等方面进行分析，全面介绍铝合金搅拌摩擦焊技术的研究及应用。
搅拌摩擦焊是一种非传统焊接方法，它将工件接头通过旋转和外力压合的方式进行连接，并在摩擦热量和塑性变形的作用下实现焊接。
铝合金在搅拌摩擦焊过程中，由于高温和塑性变形，形成了均匀的焊接区域，焊缝强度和密封性良好。
与传统的焊接方法相比，铝合金搅拌摩擦焊具有以下几个优点：首先，搅拌摩擦焊无需外加焊接材料，避免了常规焊接中的焊剂使用和气体保护等问题。
这降低了成本，同时减少了环境污染。
其次，搅拌摩擦焊具有较高的焊接速度和效率。
焊接头变形均匀，焊接时间短，适用于大面积或长尺寸工件的焊接。
第三，搅拌摩擦焊对铝合金的应变硬化效应较小，减少了焊接区域的硬化现象，提高了焊缝的塑性和可靠性。
铝合金搅拌摩擦焊技术的研究进展日益丰富。
首先，针对不同铝合金材料和焊接条件，研究者通过调整焊接参数和其他工艺控制手段，优化焊接质量和性能。
例如，通过控制转速、下压力、摩擦时间等参数，可以实现理想的焊接接合。
同时，研究者还对焊接头几何形状、初始材料状态等因素进行改善和控制，提高焊接接合的可靠性。
其次，近年来，通过引入其他技术手段，如电流、激光、超声等，与搅拌摩擦焊相结合，可以进一步提高焊接接合的强度和质量。
例如，搅拌摩擦挤压焊技术将搅拌摩擦焊与挤压焊结合，对铝合金零件进行焊接加工，获得了良好的焊接接合。
此外，铝合金搅拌摩擦焊技术在实际应用中也取得了广泛成功。
在航空航天领域，搅拌摩擦焊被用于连接飞机结构件、涡轮叶片等零部件，取得了良好的焊接接合效果。
在交通运输领域，搅拌摩擦焊被广泛应用于铁路和汽车制造中。
在轻工制造领域，搅拌摩擦焊技术也被广泛应用于电子设备、电池等领域的制造。
然而，铝合金搅拌摩擦焊技术仍面临一些挑战。
fsw搅拌摩擦焊接的原理和应用
FSW搅拌摩擦焊接的原理和应用1. 原理介绍搅拌摩擦焊接（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种高效的固态焊接技术，它的原理是利用摩擦热产生塑性变形并将材料连接在一起。
相比传统的熔化焊接技术，FSW避免了熔化材料的过程，从而消除了熔渣、气孔和焊缝变质等焊接缺陷。
该技术适用于多种材料的焊接，包括铝合金、镁合金、钛合金和铜等。
FSW焊接过程中，焊接头部分被焊接工具（通常是一个非常坚硬的圆柱形肩部和一个细长的针尖部分组成）沿着焊接拼接线旋转前进。
焊接工具施加在焊接接头上的轴向压力使接头产生塑性变形。
焊接过程伴随着摩擦热的产生，使材料局部发生非等温塑性变形。
随着焊接工具的前进，焊接接头在塑性变形的影响下形成连续的焊缝。
2. 搅拌摩擦焊接的优势FSW具有以下几个优势，使其在各个工业领域中得到广泛应用：2.1 强度高由于焊接过程中没有液态的熔池，FSW焊接接头的晶粒不会因为快速冷却而变细，从而保持了较高的强度。
热影响区（Heat Affected Zone，HAZ）也较窄，减少了焊接接头的热损害。
2.2 减少焊接缺陷FSW既避免了熔化过程中可能产生的气孔、熔渣等缺陷，又减少了焊缝区的变质现象。
焊接接头的质量得到有效保证。
2.3 适用于不同材料的焊接FSW广泛适用于铝合金、镁合金、钛合金、铜等多种材料的焊接。
无论是相似材料的焊接，还是异种材料的焊接，FSW都能得到良好的焊接质量。
2.4 生产效率高FSW焊接速度相对较快，通常比传统熔化焊接技术要高，可以大大提高生产效率。
同时，焊接过程中无需使用惰性气体保护，避免了气体保护系统的成本和复杂性。
3. 搅拌摩擦焊接的应用领域FSW技术在众多领域中得到了应用，以下列举了几个典型的应用领域：3.1 航空航天工业在航空航天领域，铝合金被广泛应用于制造飞机结构。
如机翼、蒙皮和座椅等。
FSW技术可以实现这些结构件的焊接，提高了结构的强度和可靠性。
3.2 汽车制造FSW技术在汽车制造中的应用主要集中在车身板件焊接。
焊接技术在航空航天工业中的应用
关键 词 ： 电子束 焊 ； 激光 焊 ； 搅 拌摩 擦 焊 ； 线性摩 擦 焊 ； 扩散 焊 中图分 类号 ：Ｖ ２ ６ 文 献标识 码 ： Ａ
焊 接是 通过 加热 、 加压 ， 或 两者并 用 ， 使 同性 或 异 性 两 工 件 产 生原 子 间结 合 的 加 工 工 艺 和 联 接 方 式 。 焊接 既可 用 于金 属 ，也 可 用 于 非 金 属 。在 航 空航 天装 备 和 材 料 加 工 过 程 中 ，焊 接技 术有 着举 足 轻 重 的地位 。 １电子束焊 电子 束 焊 （ Ｅ Ｂ ｗ） 是 在 真空 环 境 下利 用 会 聚 的高 速 电子 流 轰 击 工 件 接 缝 ，将 电子 动 能 转 变 为 热 能 ，使 被 焊金 属熔 合 的一 种 焊 接 方 法 。 作 为 高 能 束 流 加 工 技 术 的重 要 组 成 部 分 ，电 子 束 焊 具 有 能 量 密 度 高 、焊 接 深 宽 比大 、 焊 接 变 形 小 、 可控 精 度 高 、焊 接 质 量 稳 定 和 易 实 现 自 动控 制 等 突 出优 点 ，也 正 是 山于 这 些 特 点 ，电子 焊 接 技术 在 航 空 、航 天 、兵器 、 电子 、核 工 业 等领 域 已得 到 广泛 的应用 。 在航 空 制 造业 中 ， 电子 束 焊 接 技 术 的 应 用 ，大大提高了飞机发动机的制造水平 ， 使 发 动机 中 的许 多 减 重 设 计 及 异 种 材 料 的焊 接成 为现实，同时为许多整体加工 难 以 实现 的零 件 制 造 提 供 了一 种 加 工 途 径； 另外 ，电子束 焊接本身所具有的特 点 成 功 地 解 决 了航 空 、航 天 业 要 求 各 种 焊接结构具有高强度、低重量和极高可 靠 性 的 关 键 技 术 问 题 。所 以在 国 内外 的 航 空 和 航 大 工 业 中 ， 电子 束 焊 接 已成 为 最可靠的连接方法之一。 ２ 激 光焊 激 光 技 术 采 用 偏 光 镜 反 射 激 光 产 生 的光 束使其集 中在 聚焦装置 中产生 巨大 能量的光束，如果焦点靠 近工件 ，工件 就会 在 几 毫 秒 内 熔 化 和 蒸 发 ，这 一 效 应 可用于焊接工艺。激光焊具有焊接设备 装置简单、能量密度高、变形小 、精度 高 、焊 缝 深 宽 比 大 、能 在 室 温 或 特 殊 条 件下 进 行 焊接 、可焊 接 难熔 材 料等 优 点 。 激 光 焊 接 主 要 用 于 飞 机 大 蒙皮 的 拼接 和 机 身 附件 的 装 配 。 美 国在 ２ ０世 纪 ７ Ｏ 年 代初 的航 空航 天 工业 中 ，已利用 １ ５ ｋ Ｗ 的 Ｃ ０ ２ 仿 激 光 焊 机 弧 光 器 针 对 飞机 制 造 业 中 的 各 种 材 料 、零 部 件 进 行 了激 光 焊 接 试 验 、评 估 及 工 艺 的标 准化 。空 中客 车 公司 Ａ ３ ４ ０飞机的全部铝合金内隔板均采 用激光焊接 ，减轻了机身重量，降低 了 制造 成本 。
焊接技术在航空航天工业中的应用
焊接技术在航空航天工业中的应用摘要：随着国家经济实力的不断增强和科学技术不断发展的双重保证，我国焊接技术的发展越来越成熟。
航天工业一直作为国家实力的重要标志而存在，而在整个航天工业中，焊接技术的应用是非常重要的一部分，是制造技术的主要组成部分。
因此，本文重点研究焊接技术与航天工业的应用关系，以便进行深入研究。
关键词：焊接技术航空航天工业应用分类在技术品种上，焊接技术属于一个环节技术。
从它的重要作用来看，它在航天工业中的应用范围主要是作为制造某些紧密零件不可缺少的技术。
在现代社会，焊接技术得到了广泛的应用，这主要是由于新的焊接技术的优势，不仅保证了加工质量，而且提高了加工效率，还可以实现一些生产材料的节省，这不仅保证了质量，而且增加了经济成本，这是它越来越受到青睐的重要原因。
1通用技术分类通过分析电子束焊接、激光焊接和搅拌摩擦焊等常用焊接技术的特点和优势，可以了解它们在航空航天工业中的重要意义。
1.1电子束焊接技术目前航天工业常用的焊接技术有三种。
第一类叫电子束焊接技术，有特殊的应用环境，只能在真空环境下进行。
应用该技术时，采用的原理是将高速运行的电子流聚焦，然后缝制待施工工件。
在整个过程中，电子束的动能会转化为热能，能量的有效转化可以实现金属零件的熔化。
从整个加工流程可以看出，电子束焊接技术是一种高能束加工技术，与其他焊接技术相比具有许多技术优势。
如果能量密度高度集中，焊接深度和宽度相对较大，焊接过程中变形的概率小，精度高。
这些明显的优势使得电子束焊接技术在航空航天工业中得到广泛应用。
该技术的有效应用在航天制造业中发挥了非常积极的作用，在制造一些精密仪器时可以有效保证质量和效率。
可以有效解决许多零件的减重设计或整体加工异种材料的困难。
这里值得一提的是，零件的焊接是整个航天工业的一项艰巨任务，电子束焊接技术可以很好地解决这个难题。
这意味着在目前的领域，电子束焊接技术的地位已经非常稳固。
1.2激光焊接技术第二种技术是激光焊接技术。
搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊接1. 简介搅拌摩擦焊接（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种用于金属材料的固态焊接技术。
它不需要融化金属，而是通过搅拌和压缩金属表面来实现焊接。
搅拌摩擦焊接具有许多优点，例如焊点强度高、焊缝质量好、焊接过程无飞溅和喷射等。
因此，它在航空航天、汽车制造和电子设备等领域广泛应用。
2. 工艺步骤搅拌摩擦焊接的工艺步骤如下：1.准备焊接材料：将要焊接的金属工件准备好，确保其表面清洁。
2.夹持工件：将要焊接的两个工件夹持好，保持正确的位置和夹持力。
3.摩擦搅拌：通过高速旋转的搅拌针将金属表面搅拌并加热到良好的焊接温度。
搅拌针通常由钨或钢制成，具有特定的几何形状。
4.压缩焊接：在搅拌的同时，施加垂直于工件表面的压力。
这种压力有助于使金属发生冷变形并形成良好的焊接接头。
5.冷却和固化：在工件搅拌和压缩焊接后，需要等待一段时间以使焊接接头冷却和固化。
3. 优点和应用搅拌摩擦焊接具有许多优点：•高强度焊接：搅拌摩擦焊接可以实现高强度的焊接接头，接头的强度通常接近于材料的基本强度。
•良好的焊缝质量：搅拌摩擦焊接的焊缝质量非常好，焊接接头的表面光滑，无焊缝缺陷。
•无熔化金属：搅拌摩擦焊接是一种固态焊接技术，不需要融化金属，避免了焊接过程中可能引起的气孔、裂纹等问题。
•无飞溅和喷射：搅拌摩擦焊接的焊接过程中，金属不会飞溅和喷射，减少了焊接过程中的安全风险。
搅拌摩擦焊接在许多领域有着广泛的应用：•航空航天：搅拌摩擦焊接被广泛应用于航空航天领域，用于焊接飞机和航天器的结构件和燃料箱等部件。
•汽车制造：搅拌摩擦焊接在汽车制造中也有着重要的应用，用于焊接车身和底盘等关键部件。
•电子设备：搅拌摩擦焊接可以用于焊接电子设备中的散热器和金属外壳等部件。
4. 总结搅拌摩擦焊接是一种固态焊接技术，不需要融化金属，可以实现高强度和良好质量的焊接接头。
它在航空航天、汽车制造和电子设备等领域有着广泛的应用。
搅拌摩擦焊
铝合金搅拌摩擦焊前言铝合金材料由于重量轻、抗腐蚀易成形等优点受到众多工业制造的青睐，随着这种材料的性能的不断提高，如新型牌号的硬铝、超硬铝等材料的出现，在航空、航天、高速列车、高速舰船等工业制造领域得到了越来越广泛的应用。
但是，铝合金材料表面的致密的氧化层以及弧焊过程中较大变形等又限制了这种材料的进一步推广应运。
一、原理搅拌摩擦焊这种连接技术与传统概念中的摩擦焊方法相似，焊接过程没有被焊材料的熔化，形成的是固相接头。
对于铝合金材料要获得高效率、高质量的连续对接和搭接接头的焊接，目前在世界范围内公认搅拌摩擦焊是最具潜力和应用前景的新型连接方法。
搅拌摩擦焊（简称FSW）是利用一种非耗损的特殊形状的搅拌头，旋转着插入被焊零件，然后沿着被焊零件的待焊界面向前移动，通过搅拌头对材料的搅拌、摩擦，使待焊材料加热至热塑性状态，在搅拌头高速旋转的带动下，处于塑性状态的材料环绕搅拌头由前向后转移，同时结合搅拌头对焊缝金属的挤压作用，在热-机联合作用下材料扩散连接形成致密的金属间固相连接。
搅拌摩擦焊的原理如图1.所示，其中搅拌头由特殊形状的搅拌指棒和轴肩组成，轴肩的直径大于特形搅拌指棒的直径，在焊接过程中轴肩与被焊材料的表面紧密接触，防止塑化金属材料的挤出和氧化，同时搅拌轴肩还可以提供部分焊接所需要的搅拌摩擦热，搅拌指棒的形状比较特殊，焊接过程中搅拌指棒要旋转着插入被焊材料的结合界面处，并且沿着待焊界面向前移动，对于对接焊缝，搅拌指棒的插入深度一般要略小于被焊材料的厚度。
图 1. 搅拌摩擦焊原理示意图搅拌摩擦焊要求的特殊形状的搅拌指棒一般要用具有良好耐高温力学和物理特性的抗磨损材料制造，对于铝合金等轻型合金材料，在焊接过程中搅拌头的磨损程度很小；焊接过程中，搅拌头对焊接区域的材料具有向下挤压和侧向挤压的倾向，所以被焊工件要夹装背垫和夹紧固定，以便承受搅拌头施加的轴向力纵向力（沿着焊接方向）以及侧向力。
经过研究，在对接接头中，由于焊接方法的优越性，搅拌摩擦焊对焊接接头形状、清洁度以及接头装配间隙均有较大的工艺裕度；如搅拌摩擦焊对接焊时在接头间隙为厚度10%的条件下，可以得到优良的焊接焊头。
搅拌摩擦焊的原理及其特点
搅拌摩擦焊的原理及其特点搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种新型的固态焊接技术，其原理是利用专用的搅拌工具在焊接接头处进行搅拌和摩擦加热，使焊缝材料发生塑性变形并实现焊接连接。
搅拌摩擦焊具有许多独特的特点，使其在航空航天、汽车、船舶等领域得到广泛应用。
搅拌摩擦焊的原理是通过旋转的搅拌工具将焊接接头中的材料进行搅拌和摩擦加热，从而实现焊接连接。
搅拌工具通常由一个圆柱形肩部和一个锥形销钉组成，通过该工具在焊接接头中进行搅拌和摩擦加热时，焊缝材料发生塑性变形，形成焊接接头。
搅拌工具在焊接过程中施加的压力使焊缝材料得到良好的连接，而没有融化的现象发生。
这种固态焊接技术不仅具有高强度、高质量的焊接接头，而且可以焊接多种金属材料，包括高强度铝合金、镁合金等。
搅拌摩擦焊具有以下特点：1. 无需填充材料：搅拌摩擦焊是一种固态焊接技术，焊接过程中没有熔化的现象发生，因此不需要额外的填充材料。
这不仅节约了材料成本，而且避免了因填充材料导致的气孔、夹杂物等缺陷。
2. 焊接接头质量高：搅拌摩擦焊技术通过搅拌工具的旋转和摩擦加热，使焊缝材料发生塑性变形，形成均匀致密的焊接接头。
焊接接头的质量高，具有良好的力学性能和疲劳寿命。
3. 可焊接多种金属材料：搅拌摩擦焊技术可以焊接多种金属材料，包括铝合金、镁合金、不锈钢等。
这使得搅拌摩擦焊在航空航天、汽车、船舶等领域得到广泛应用。
4. 适用于大尺寸焊接：搅拌摩擦焊技术适用于大尺寸的焊接接头，可以实现长焊缝的连续焊接。
这在船舶、桥梁等领域具有重要意义。
5. 减少热影响区：搅拌摩擦焊焊接过程中没有融化现象发生，因此热影响区较窄，焊接接头周围的材料不会受到过热的影响，减少了变形和残余应力的产生。
6. 环保节能：搅拌摩擦焊焊接过程中无需使用额外的填充材料和保护气体，减少了环境污染和能源消耗。
7. 适应性强：搅拌摩擦焊技术适应性强，可以适应不同形状、尺寸和材料的焊接接头，具有良好的工艺适应性。
搅拌摩擦焊技术在航空航天工业中的应用
２ ． ３ 绿色 、清洁的焊接工艺 材 相 当甚 至要 超过 母材 的原有 力 学性 搅拌 摩擦 焊 在焊 接过 程 中火花 、 能 。固态焊接 的另一个优势在于焊接过 无 弧光 、无 飞溅 、无 辐射无 烟雾 、高 程 的机械化 、 自动化程度高 ，不需要特 频 以及害气体等对 环境产生影响的污染 的发展为飞机 、发动机的设计 、构造提 殊 的焊接技术人员 ，同态焊接包括摩擦 源 ，是一种绿 色 、清洁 的焊接工艺。
焊 接 技 术 就 是 高 温 或 高 压 条 件 下 ，使 用焊接材料 （ 焊条或焊丝 ）将两 块或两块以上的母材 （ 待焊接的工件 ）
异种材料 的焊接 ，甚至如陶瓷—金属 、
硬质合金—碳钢 、钨铜粉末合金—铜等 搅 拌 摩擦 焊相 对 于惯性 摩擦 焊 与 性能差异非常大 的异种材料也可连接 。 连接成 一个 整体 的操作方法 。焊接技术 线性摩擦焊而言 ，是一种新型的固相连 同时 ，搅拌 摩擦 焊 还具 有广 泛 的 存 在着减轻结构重量 、提高结构性 能等 优 势 ，在航空航天制造 中已经 由辅 助工 艺转变 为飞机制造 的关键技术。在航空 航 天业领域里 ，特种焊接技术 所 占的比 例 和应用面正在逐渐扩大 ，其 中又以高 能束流焊接技术 以及 固态焊技术 （ 摩擦 焊 、扩散焊等 ）电子束焊接 、等离子束 焊接和激光焊接为代表。先进焊接技术 接技术 ，与传统 的熔焊工艺 比较 ，固态 结构 尺寸 以及接头形式适应性 。可用于 焊接是使母材保持在塑性状态下 ，保 持 棒对棒 、管对管 、管对棒、管 （ 棒 ）对 在母材 未融化 的状态下进行的 ，其显微 板等 的焊接 ，在任何位 置几乎都可 以实
搅拌摩擦焊工艺
搅拌摩擦焊工艺搅拌摩擦焊是一种新型的焊接工艺，它采用机械振动的方式将焊接部位加热并搅拌，从而实现焊接。
相比传统的焊接工艺，搅拌摩擦焊具有许多优点，如高效、环保、节能等。
下面将详细介绍搅拌摩擦焊的主要内容。
一、工艺原理搅拌摩擦焊是通过机械振动的方式将两个或多个金属材料加热至塑性状态，并在高温下进行相互摩擦和混合，最终通过冷却形成一体化结构的焊接方法。
在整个过程中，不需要使用任何填充材料或者气体保护。
该工艺主要依靠机器设备来实现。
二、适用范围由于其高效、环保、节能等特点，搅拌摩擦焊广泛应用于航空航天、汽车制造、轨道交通等领域。
同时，在铝合金、镁合金等难以进行传统电弧焊接的材料上也有较好的应用前景。
三、优点1.高效：搅拌摩擦焊的焊接速度快，一般在数秒到数十秒之间，比传统的焊接方法快得多。
2.环保：该工艺不需要使用任何填充材料或气体保护，因此不会产生任何有害气体或废弃物。
3.节能：由于搅拌摩擦焊无需预热，因此可以大大节省能源。
4.质量好：焊接过程中没有裂纹、变形等缺陷，焊缝质量高且稳定。
四、缺点1.设备成本较高：搅拌摩擦焊需要专门的设备和较高的技术水平，因此设备成本相对较高。
2.适用范围有限：该工艺在某些材料上的应用仍然存在一定的局限性。
五、应用案例1.航空航天领域：搅拌摩擦焊已经广泛应用于飞机结构件、发动机零部件等领域。
例如，美国波音公司在其787型客机中采用了大量的搅拌摩擦焊技术。
2.汽车制造领域：随着汽车轻量化的趋势，搅拌摩擦焊在汽车制造中也得到了广泛应用。
例如，特斯拉公司在其Model S电动汽车中采用了大量的搅拌摩擦焊技术。
总之，搅拌摩擦焊是一种高效、环保、节能的新型焊接工艺。
虽然该工艺在设备成本和适用范围方面存在一定的局限性，但是其在航空航天、汽车制造等领域中已经得到了广泛应用，并且具有很好的发展前景。
搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊技术的发展现状摘要：搅拌摩擦焊是利用一种特殊形式的搅拌头边旋转边前进，通过搅拌头与工件的摩擦产热，摩擦热使该部分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，从而使待焊件压焊为一个整体。
本文主要介绍了搅拌摩擦焊在航空航天领域的应用，搅拌头的设计，铝合金搅拌摩擦焊的现状，搅拌摩擦焊技术的新发展，搅拌摩擦焊在国内的发展前景。
关键词：搅拌摩擦焊原理搅拌头铝合金发展前景1.引言[1]搅拌摩擦焊是英国焊接研究所于1991年发明的专利焊接技术。
搅拌摩擦焊除了具有普通摩擦焊技术的优点外，还可以进行多种接头形式和不同焊接位置的连接。
挪威已建立了世界上第一个搅拌摩擦焊商业设备，可焊接厚3—15mm、尺寸6×16的Al船板；1998年美国波音公司的空间和防御实验室引进了搅拌摩擦焊技术，用于焊接某些火箭部件；麦道公司也把这种技术用于制造Delta运载火箭的推进剂贮箱。
摩擦焊是利用工件端面相互运动、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，完成焊接的一种方法。
[2]摩擦焊可以方便地连接同种或异种材料，包括金属、部分金属基复合材料、陶瓷及塑料。
摩擦焊方法在制造业中已应用40多年了，由于其生产率高、质量好获得了广泛的工程应用，但焊接的对象主要是回转形零件，虽然也有其它形式的摩擦焊技术出现，以克服被焊工件几何形状的限制或提高生产率，如相位摩擦焊、径向摩擦焊、线性摩擦焊等，但实际应用很少。
最近还出现了摩擦堆焊，在工件上形成特殊性能的表面层。
2.搅拌磨擦焊应用领域搅拌摩擦焊在航空航天工业领域有着良好的应用前景。
(1)搅拌头的设计搅拌头的成功设计是把搅拌摩擦焊应用在更大范围的材料和焊接更宽的厚度范围的关键。
[3]下面主要讨论一下搅拌头的发展现状．一般说来，搅拌头包括两部分：搅拌探头和轴肩，而搅拌头的材料通常都采用硬度远远高于被焊材料的材料制成，这样能够在焊接过程中将搅拌头的磨损减至最小。
中科院科技成果——搅拌摩擦焊接与加工技术
中科院科技成果——搅拌摩擦焊接与加工技术
项目简介
搅拌摩擦焊接（FSW）是一种新兴的固相焊接技术，具有高效、优质、节能、无污染、适用范围广泛等特点，在航空航天、汽车、造船、化工等行业具有广泛的应用前景。
金属所在国内较早开展了FSW的研究工作，目前在焊接工具开发，铝合金、镁合金、铜合金、铝基复合材料的焊接，以及铝-铜、铝-镁、铝-大块非晶等异种金属的焊接研究方面取得了丰硕的研究成果。
可以进行对接、搭接、丁字接以及管材的纵缝与环缝等多种形式的焊接。
已申请多项国家发明专利，并已有部分成果获得应用。
技术特点
搅拌摩擦加工（FSP）是在搅拌摩擦焊基础上发展起来的一种多功能的金属材料塑性加工技术。
搅拌摩擦加工的细晶/超细晶铝合金、镁合金在广泛的温度范围内实现低温/高应变速率超塑性。
搅拌摩擦加工AZ91D镁合金的屈服强度、抗拉强度、延伸率、抗疲劳强度分别为180MPa、340MPa、13%、105MPa。
搅拌摩擦加工A356铝合金的屈服强度、抗拉强度、延伸率、抗疲劳强度分别250MPa、310MPa、14%、90MPa。
搅拌摩擦加工镍铝青铜的屈服强度、抗拉强度、延伸率、抗疲劳强度分别为470MPa、800MPa、28%、90MPa，抗腐蚀性能提高30%以上。
铸件缺陷修复深度＞10mm，单道次宽度＞12mm，修复区强度≥致密母材。
搅拌摩擦焊的工艺特点及其应用
搅拌摩擦焊的工艺特点及其应用搅拌摩擦焊是一种现代焊接工艺，具有许多独特的工艺特点和广泛的应用。
在本文中，将介绍搅拌摩擦焊的工艺特点以及它在不同领域的应用。
搅拌摩擦焊是一种无焊剂、无溶接填料、不产生熔池和焊缝的固相焊接工艺。
它通过将焊接材料放置在预定位置，并在旋转的摩擦热作用下，产生高温和高应变率的表面变形。
金属材料由于高温和高应变率的作用，发生塑性变形而形成晶粒的重排和再结晶。
这种晶粒的重排和再结晶过程，确保了焊接接头的高强度和良好的密封性。
搅拌摩擦焊的最大特点之一是焊接接头没有熔化和冷却过程，因此没有焊缝、孔隙和缩松等缺陷。
焊接接头也没有固相溶解和宏观应变，所以它的力学性能和尺寸精度都比传统的熔化焊接工艺更好。
此外，搅拌摩擦焊的自动化水平高，生产效率也很高。
因此，搅拌摩擦焊逐渐成为现代焊接工艺中的一种重要选择。
在航空航天、汽车制造和铁路交通等行业中，搅拌摩擦焊被广泛应用于不同材料的焊接。
例如，航空航天领域的铝合金、钛合金和镍基合金等材料，由于其低密度和优异的性能，被广泛用于制造飞机和火箭等高性能产品。
然而，这些材料由于其特殊性，往往难以采用传统的熔化焊接方法进行连接。
而搅拌摩擦焊正是非常适合这些材料的连接方式，它可以保证焊接接头的高强度和良好的密封性。
在汽车制造领域，搅拌摩擦焊被广泛应用于汽车车身和发动机等部件的制造中。
在车身焊接方面，由于搅拌摩擦焊能够实现金属之间的无缝连接，可以有效提高车身的整体结构强度和耐久性。
在发动机制造方面，搅拌摩擦焊可以实现不同材料的连接，如铝合金和钢等。
这种连接方式可以大大减少发动机组件的重量和提高发动机的热效率，从而提高汽车的燃油经济性。
在铁路交通领域，搅拌摩擦焊被广泛应用于铁路车辆的车体连接和车轮轮毂的制造中。
在车体连接方面，搅拌摩擦焊可以实现车体板材、车体结构件和车顶等部件的无缝连接，提高车体的整体强度和抗震性能。
在车轮轮毂的制造方面，搅拌摩擦焊可以实现铝合金轮毂和车轴的连接，提高轮毂的强度和耐久性，降低铁路车辆的运行成本。
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搅拌摩擦焊在航天航空工业中的应用
【摘要】本文分析了搅拌摩擦焊（FSW）这项创新的焊接新技术的工艺特性及在航天、航空结构制造领域的应用，同时介绍了国内搅拌摩擦焊发展现状及对航空制造焊接教学实训的指导意义。
【关键词】摩擦焊的定义及分类；FSW原理及工艺特性；FSW在航天航空工业中的应用；国内发展现状
1991年，英国焊接研究所（TWI）发明了搅拌摩擦焊（FSW），这项杰出的焊接技术发明正在为世界制造技术的进步做出贡献。
在国外，FSW已在船舶、轨道车辆、汽车工业、轻型商用飞机、世界宇航等诸多制造领域达到规模化、工业化的应用水平。
作为一种新型制造产业，FSW正在世界范围内兴起！
1 摩擦焊的定义及分类
在压力作用下，通过待焊工件的摩擦界面及其附近温度升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法，叫做摩擦焊。
按与工件的相对运动形式可分为惯性摩擦焊、径向摩擦焊、搅拌摩擦焊、轨道摩擦焊、线性摩擦焊、摩擦堆焊等。
2 搅拌摩擦焊焊接原理及工艺特性
2.1 搅拌摩擦焊（FSW）焊接原理
FSW焊接过程是由一个高速旋转的圆柱体焊头伸入工件的接缝处与工件摩擦，使连接部位的材料温度升高软化，进行搅拌摩擦来完成焊接的，即防止了塑性状态材料的溢出，同时又起到清除表面氧化膜的作用。
如图1所示。
2.2 搅拌摩擦焊（FSW）的工艺特性
2.2.1 FSW工艺参数
最重要的参数是：搅拌头的尺寸、圆周速度及与工件的相对移动速度。
表1是几种有色金属常用的焊接速度。
对于铝合金的焊接，焊头的旋转速度可以从几百～几千r/min。
焊接速度在1～15mm/s之间。
所以FSW可以很方便地实现自动控制。
例如，对1100和6061冷轧板进行FSW，板厚6.3mm。
搅拌头的直径为 6.3mm，长度为 5.8mm。
当焊接速度为1～4mm/s，搅拌头的转速在200～2000r/min的范围改变时，形成优质焊缝的最佳转速是400r/min。
在转速超过10000r/min，引进材料应变速率增加，会影响焊缝的再结晶过程，使其强度降低。
2.2.2 FSW焊接接头性能
在FSW接头中，除了包括常见的焊缝区（搅拌区），热影响区和母材外，还存在一个搅拌影响区。
现选用试件材料为6061-T6（A1Mg1SiCu）为冷轧时效强化铝合金，试验中随着温度的升高会造成材料硬度和强度的降低，但由于搅拌的影响，使得近邻焊缝区域的材料发生变形强化，从而形成搅拌影响区。
该试件的FSW温度场测试表明，焊缝中心最高温度为450℃左右（铝合金母材的熔化温度约为582℃），相应的材料屈服强度将由常温下的约280MPa下降到约20MPa，搅拌高温足以使铝合金达到塑性流变状态而形成高塑变搅拌层。
通过对6061-T6铝合金接头拉伸试验结果（表2）表明接头最薄弱的环节不在焊缝。
表2 6061-T6母材与焊接接头力学性能
另相关试验发现：FSW焊缝的宏观组织有明显的塑变流线，呈同心状。
以7075-T6（AlZn5.6Mg2.5Cu1.6）铝合金为例，板厚6.35mm，焊接速度2.1mm/s，焊缝有再结晶，是细小等轴晶组织，直径约2～4μm，位错密度比母材低。
母材中非常细小的晶内析出质点（约10nm），在焊缝中已看不到。
这是由于焊缝的温度没达到材料的熔点，但超过了偏析硬化质点的溶解温度。
在搅拌影响区，严重的塑性变形使母材晶粒拉长，但透射电镜下看不到再结晶。
3 FSW在航天航空工业中的应用
波音公司最早将FSW应用于Delta II运载火箭4.8m高的中间舱段的制造（纵缝，厚度22.22mm，2014铝合金），该运载火箭于1999年8月17日成功发射升空。
2001年4月7日成功发射的“火星探索号”的压力贮箱焊缝接头也采用FSW 技术，强度提高了30%，FSW技术首次在压力结构件上得到可靠地应用。
后波音公司又将FSW技术用于制造Delta IV运载火箭中心助推器。
该火箭贮箱直径为5m，采用2219-T87铝合金FSW技术，节约了60﹪的成本，制造周期由23天降低为6天。
欧洲Fokker宇航公司将FSW技术用于Ariane 5发动机主承力框的制造，承力框的材料为7075-T7351，主体结构由12块整体加工的带翼状加强的平板连接而成，结构制造中用FSW代替了螺栓连接，为零件之间的连接和装配提供了较大的裕度，减轻了结构重量。
FSW在飞机制造领域的开发和应用还处于验证阶段，主要利用FSW实现了飞机蒙皮和衍樑、筋条、加强件之间的连接，框架之间的连接、飞机预成型件的安装、飞机壁板和地板的焊接、飞机结构件和蒙皮的在役修理等。
如波音公司成功地实现了飞机起落架舱门复杂曲线的FSW焊接。
美国Eclipse飞机制造公司制造的第一架采用FSW技术的商用喷气客机（Eclipse500）于2002年8月进行了首飞测试。
其机身蒙皮、翼肋、弦状支撑、飞机地板以及结构件的装配等铆接工序均由FSW替代，节约了制造成本并且减轻了机身重量。
4 国内搅拌摩擦焊发展现状
北京赛福斯特技术有限公司（中国FSW中心）是中国地区唯一得到英国TWI 授权的专业化FSW技术开发与设备制造企业，为FSW技术在中国地区的发展、推广和工业化应用打开了大门。
国内一些高等院校及科研、生产单位，相继通过中国FSW中心，正式获取了英国TWI专利使用许可证，开展了不少科学试验研究工作及产品开发应用，并且已经开始在我国航空、航天、船舶、列车、电力等工业制造行业中大规模工程化应用，正在推动着中国轻合金结构制造业连接技术的加速发展。
5 结束语
FSW在方法、材料、性能和效率、成本、环保等方面的优越性，正被广泛应用于铝合金结构件的连接制造并大面积取代熔焊方法。
作为航空机械制造类高职院校，探讨FSW的焊接工艺对焊接教学实训是十分必要的。
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