搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊
英国TWI的Nicholas认为，搅拌摩擦焊工艺是自激光焊接问世以来 最引人注目的焊接方法，它的出现将使铝合金等有色金属的连接技 术发生重大变革。
搅拌摩擦焊应用领域 船舶制造 海洋工业 宇航工业 铁路运输 公路运输 建筑工业 电器行业
定义：它是利用一种
搅拌摩擦焊的原理
搅拌摩擦焊焊接过程是由一 个圆柱体形状的焊头伸入工件的 接缝处，通过焊头的高速旋转， 使其与焊接工件材料摩擦，从而 使连接部位的材料温度升高软化。 同时对材料进行搅拌摩擦来完成 焊接的。焊接过程如图所示。在 焊接过程中 工件要刚性固定在 背垫上，焊头边高速旋转．边沿 工件的接缝与工件相对移动。焊 头的突出段伸进材料内部进行摩 擦和搅拌，焊头的肩部与工件表 面摩擦生热，并用于防止塑性状 态材料的溢出，同时可以起到清 除表面氧化膜的作用。
搅拌摩擦焊工艺简介
搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding简称FSW)是英国焊接研究所90年代初发明的一种用 于低熔点合金板材焊接的固态连接方法。用该方法可以焊接通常熔焊方法难于焊接的铝合 金、钛合金等材料，不会在接头内形成气孔、裂纹、变形等缺陷。 无飞溅，烟尘
与普通摩擦 焊相比
搅拌摩擦焊工艺
与熔焊相比
无需添加剂和保护气
接头无裂纹和气孔
不 受 轴 类 零 件 限 制
可 焊 接 直 焊 缝
搅拌摩擦焊的红外温度及焊缝
搅拌摩擦焊的红 外扫描温度，红 色部分温度最高
搅拌摩擦焊相关产品
搅拌摩擦焊相关产品
搅拌摩擦焊相关产品
搅拌摩擦焊的特点
搅拌摩擦焊接过程中接头部位不存在金属的熔化，是一种固态焊接过程， 故焊接时不存在熔焊时的各种缺陷，可以焊接用熔焊方法难于焊接的材料，如LY、 LC系列的硬铝及超硬铝，并且可以在任意位置进行焊接。 由于不存在熔焊过程中接头部位大范围的热塑性变形过程，焊后接头的内 应力小、变形小，基本可实现板件的低应力无变形焊接。
摩擦搅拌焊
摩擦搅拌焊引言摩擦搅拌焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种固相焊接技术，通过在接头处产生高速旋转的焊接工具，使材料发生塑性变形并产生摩擦热，从而实现焊接的目的。
与传统的熔化焊接方法相比，摩擦搅拌焊具有低热输入、无焊缝几乎无缺陷、焊接速度快等优点，因此在航空航天、汽车制造、船舶制造等领域得到了广泛应用。
工艺过程焊接设备摩擦搅拌焊主要由以下几个部分组成：•焊接工具：通常由一根柱状工具组成，末端具有圆形或锥形焊接头，用于在接头处进行摩擦搅拌。
•驱动系统：通过电机或液压系统提供驱动力，并控制焊接工具的转速和移动速度。
•夹持装置：用于夹持和固定被焊接材料的接头，以保证接头在焊接过程中的稳定性。
•控制系统：用于控制焊接过程中的各项参数，如转速、移动速度、温度等。
焊接过程摩擦搅拌焊的焊接过程主要包括以下几个步骤：1.夹持工件：将待焊接的工件装入夹持装置，并夹紧以确保工件的稳定性。
2.焊接工具接触：将焊接工具与工件表面接触，并施加一定的压力以保证接触面的贴紧。
3.开始旋转：启动驱动系统，使焊接工具开始高速旋转。
4.插入工件：焊接工具同时开始向工件内部插入，形成摩擦搅拌区域。
5.搅拌焊接：焊接工具的转动带动工件材料在摩擦热的作用下发生塑性变形，形成焊接接头。
6.完成焊接：当焊接工具插入到设定深度后，停止旋转，并将焊接工具从工件中拔出。
焊接参数在摩擦搅拌焊的过程中，一些关键的焊接参数需要被控制和调节，以确保焊接接头的质量和性能。
•转速：焊接工具的旋转速度是控制摩擦搅拌区域温度的主要参数。
一般来说，较高的旋转速度可以提高焊接质量，但过高的转速可能会导致材料熔化。
•移动速度：焊接工具在插入工件的过程中的移动速度也会影响焊接质量。
较低的移动速度可以提高焊接密度，但过低的速度可能导致焊接接头的不均匀和疏松。
•压力：焊接工具对工件施加的压力可以影响焊接接头的密度和强度。
一般来说，较高的压力可以提高焊接接头的密度和强度，但过高的压力可能会导致材料变形和残余应力的增加。
搅拌摩擦焊工艺
搅拌摩擦焊工艺搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种无焊接熔化的固态焊接技术，由英国剑桥大学的Thomas W. Thomas于1991年首次提出。
相比传统的熔化焊接方法，搅拌摩擦焊具有许多优点，如焊接强度高、焊缝外观美观等，因此在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛应用。
搅拌摩擦焊的工艺流程相对简单，主要包括预装夹紧、搅拌摩擦焊接和冷却三个阶段。
首先，需要将两个待焊接的工件通过夹具夹紧，以确保焊接过程中的稳定性。
然后，通过高速旋转的搅拌钎具将焊接面加热至软化温度，同时施加一定的压力。
搅拌钎具的旋转和推进运动将焊接面上的金属材料搅拌在一起，从而实现焊接。
最后，待焊接的区域冷却后，焊缝形成，焊接过程完毕。
搅拌摩擦焊的工艺特点主要包括以下几个方面：1. 无熔化：搅拌摩擦焊是一种固态焊接方法，焊接过程中不产生熔化现象，避免了传统焊接方法中可能产生的气孔、夹杂物等缺陷，提高了焊缝的质量。
2. 焊接强度高：搅拌摩擦焊焊接产生的焊缝表面光滑，焊缝强度高，可以达到甚至超过基材的强度。
3. 焊接速度快：搅拌摩擦焊的焊接速度通常较快，可以在短时间内完成大面积焊接，提高了生产效率。
4. 适用性广：搅拌摩擦焊适用于多种金属材料的焊接，包括铝合金、镁合金、钛合金等，具有较好的通用性。
5. 环保节能：搅拌摩擦焊过程中不需要额外的填充材料和保护气体，无烟尘产生，减少了对环境的污染，同时节约了能源。
搅拌摩擦焊工艺在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛应用。
例如，航空航天领域的发动机和机身结构常采用铝合金材料进行制造，而搅拌摩擦焊可以有效地实现铝合金的焊接，提高了零部件的性能和可靠性。
汽车制造领域中，搅拌摩擦焊可以用于车身结构、悬挂系统等部件的焊接，提高了汽车的安全性和耐久性。
尽管搅拌摩擦焊具有许多优点，但也存在一些挑战和局限性。
首先，搅拌摩擦焊的设备成本较高，需要专门的设备来实现焊接。
其次，对于某些材料，如高碳钢、不锈钢等，搅拌摩擦焊效果不理想，难以实现高质量的焊接。
搅拌摩擦焊
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2．搅拌焊头旋转速度 若焊接速度保持一定，即当焊接速度为定
值时，若搅拌焊头的旋转速度较低时，焊接 热输入较低，搅拌焊头前方不能形成足够的 热塑性材料填充搅拌针后方所形成的空腔， 焊缝内易形成孔洞、沟槽等缺陷，从而弱化 接头强度。随着旋转速度的增加，沟槽的宽 度减小，当旋转速度提高到一定数值时，焊 缝外观良好，内部的孔洞也逐渐消失。在适 宜的旋转速度下接头才可获得最佳强度值。
LEE MAN (SCETC)
搅拌摩擦焊
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二、搅拌摩擦焊的焊接过程及特点
（一）搅拌摩擦焊焊接过程 搅拌摩擦焊是利用摩擦热作为焊接热源的一 种固相焊接方法，但与常规摩擦焊有所不同。 在进行搅拌摩擦焊接时，首先将焊件牢牢地固 定在工作平台上，然后，搅拌焊头高速旋转并 将搅拌焊针插入焊件的接缝处，直至搅拌焊头 的肩部与焊件表面紧密接触，搅拌焊针高速旋 转与其周围母材摩擦产生的热量和搅拌焊头的 肩部与焊件表面摩擦产生的热量共同作用，使 接缝处材料温度升高且软化，同时，搅拌焊头 边旋转边沿着接缝与焊件作相对运动，搅拌焊 头前面的材料发生强烈的塑性变形。随着搅拌 焊头向前移动，前沿高度塑性变形的材料被挤 压到搅拌焊头的背后。在搅拌焊头与焊件表面 摩擦生热和锻压共同作用下，形成致密牢固的 固相焊接接头。搅拌摩擦焊接过程如动画所示。
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（二）搅拌摩擦焊的焊接接头
1.接头的分区
根据塑性变形程度和热作用的不同， 将搅拌摩擦焊接头分为4个区域。
母材区
图中，d区为接头中无热作用也无塑性变形的母材区
热影响区（HAZ)
c区该区域的材料因受焊接热循环的影响，微观组织和力学性能 均发生了改变，但该区域材料没有产生塑性变形，其组织与母村 组织无明显的区别，只是消除了方向性很强的柱状晶结构，热影 响区的宽度比熔焊时窄很多。
搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊，是一种新型的焊接技术，也被称为搅拌摩擦联接。
它是通过在焊接区域旋转和挤压两个金属工件来产生热量和塑性变形，从而使两个工件达到联接的目的。
与传统的焊接技术相比，搅拌摩擦焊具有许多优点，如焊接速度快、焊缝质量高、金属变形小等。
本文将详细介绍搅拌摩擦焊的原理、应用和发展趋势。
一、搅拌摩擦焊的原理搅拌摩擦焊的原理是在两个金属工件之间施加旋转和挤压力，产生热量和塑性变形，从而使两个工件达到联接的目的。
搅拌摩擦焊的焊接区域主要由以下几个部分组成：1. 摩擦区：是指两个金属工件之间产生的热量和塑性变形的区域，也是焊接区域的主要部分。
在摩擦区，由于热量和挤压力的作用，金属工件的表面会产生摩擦热，从而使金属表面熔化和塑性变形。
在摩擦区，金属工件的晶粒也会受到影响，产生细化和变形，从而提高焊缝的质量。
2. 搅拌区：是指焊接区域中金属工件被挤压和旋转产生的区域。
在搅拌区，金属工件的晶粒也会受到影响，产生细化和变形，从而提高焊缝的质量。
3. 热影响区：是指焊接区域中受到热影响但未受到塑性变形的金属区域。
在热影响区，金属工件的晶粒也会受到影响，但不会产生细化和变形。
二、搅拌摩擦焊的应用搅拌摩擦焊的应用非常广泛，可以用于焊接各种金属材料，如铝合金、镁合金、钛合金、铜、钢等。
它在航空、汽车、船舶、铁路、电子、建筑等领域都有着广泛的应用。
1. 航空领域：搅拌摩擦焊可以用于制造航空器的结构件，如机翼、尾翼、机身等。
它可以提高焊缝质量，减少金属变形，从而提高航空器的性能和安全性。
2. 汽车领域：搅拌摩擦焊可以用于制造汽车的车身、底盘、发动机等部件。
它可以提高焊缝质量，减少金属变形，从而提高汽车的性能和安全性。
3. 船舶领域：搅拌摩擦焊可以用于制造船舶的船体、船舶设备等部件。
它可以提高焊缝质量，减少金属变形，从而提高船舶的性能和安全性。
4. 铁路领域：搅拌摩擦焊可以用于制造铁路车辆的车体、车轮等部件。
它可以提高焊缝质量，减少金属变形，从而提高铁路车辆的性能和安全性。
搅拌摩擦焊特点
搅拌摩擦焊特点
以下是 8 条关于搅拌摩擦焊特点的内容：
1. 搅拌摩擦焊的连接强度可厉害啦！就像钢铁侠的战甲一样坚固无比！你看那飞机翅膀的制造，不就用到了搅拌摩擦焊嘛，强度那叫一个可靠，能在空中稳稳飞行，多牛啊！
2. 搅拌摩擦焊的焊缝质量那真是杠杠的！简直就像艺术家精心雕琢的作品一样完美无瑕！你想想那些高质量的航天器组件，都是靠着搅拌摩擦焊才拥有如此卓越的焊缝呀，厉害吧！
3. 搅拌摩擦焊很环保哟！它不像有些焊接法子会产生大量污染，它就像个绿色小精灵！就像在新能源汽车生产线上，搅拌摩擦焊默默地为环保做着贡献，多棒呀！
4. 搅拌摩擦焊操作起来多简单方便呀！就像搭积木一样轻松！比如在一些日常金属制品的焊接中，工人师傅不费什么力气就能用它完成漂亮的焊接，这多好呀！
5. 搅拌摩擦焊适应性很强的好不好！几乎什么材料都能搞定，就像个万能神器一样！不管是铝合金还是其他金属，它都能应对自如，你说神不神！
6. 搅拌摩擦焊焊接时变形小哇！那真的是微乎其微呢！这不就跟一个厉害的魔术一样嘛，悄无声息地就把焊接完成了，还不怎么变形，太厉害了吧！
7. 搅拌摩擦焊效率很高的呢！就像一阵旋风一样快速！你看大型工业生产中，它迅速地让一个又一个工件连接起来，为生产加速，哇塞！
8. 搅拌摩擦焊成本也不高呀！这多实惠呀！就像买东西找到性价比超高的宝贝一样让人开心！在很多领域都能大展拳脚，这不就是它的魅力所在嘛！
我的观点结论：搅拌摩擦焊有着众多突出的特点和优势，在各个行业中都发挥着重要作用，是一种非常了不起的焊接技术！。
一文读懂搅拌摩擦焊
1搅拌摩擦焊概览搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，FSW）作为一种固相连接技术，在1991年由英国焊接研究所（The Welding Institute, TWI）发明。
与传统熔化焊相比，FSW无需添加焊丝、不需要保护气体，焊接过程无污染、无烟尘、无辐射，焊接接头残余应力低，因此具有焊接效率高、焊接变形小、能耗低、设备简单、焊接过程安全等一系列优点。
经过20多年的发展，FSW已经在航空航天、轨道交通、舰船等领域得到了广泛应用。
搅拌摩擦焊的原理如图1所示。
高速旋转的搅拌头扎入被焊工件内，旋转的搅拌针与被焊材料发生摩擦并使其发生塑化，轴肩与工件表面摩擦生热并用于防止塑性状态的材料溢出。
在焊接过程中，工件要刚性固定在背部垫板上，搅拌头边高速旋转边沿工件的接缝与工件相对移动，在搅拌头锻压力的作用下形成焊缝，最终实现被焊工件的冶金结合。
图1 搅拌摩擦焊接原理搅拌摩擦焊广泛适用于各类材料，目前已成功实现了铝、镁等低熔点金属及合金、铜合金、钛合金、钢铁材料、金属基复合材料以及异种金属（铝/铜、铝/镁、铝/钢等）的焊接。
在传统技术的基础上，搅拌摩擦焊有了五大创新发展：双轴肩搅拌摩擦焊、静轴肩搅拌摩擦焊、搅拌摩擦点焊、复合能场搅拌摩擦焊、搅拌摩擦增材制造。
双轴肩搅拌摩擦焊（Bobbin Tool Friction Stir Welding，BT-FSW）与传统FSW相比，其搅拌头为上、下轴肩结构，两个轴肩通过搅拌针连接，下轴肩取代了传统FSW的背部刚性支撑垫板，对工件进行自支撑，实现中空部件的焊接。
其焊接原理如图2所示。
上、下双轴肩的结构在焊接过程中降低了接头厚度方向的温度梯度，减小了接头组织不均匀性，可实现根部全焊透的焊接。
图2 双轴肩搅拌摩擦焊接原理1.上轴肩2.前进侧3.熔合线4.后退侧5.工件6.搅拌针7.下轴肩静轴肩搅拌摩擦焊（Stational Shoulder Friction Stir Welding,SS-FSW）采用轴肩与搅拌针分体式设计，在焊接过程中内部搅拌针处于旋转状态，而外部轴肩不转动，仅沿焊接方向行进。
搅拌摩擦焊资料
搅拌摩擦焊一、搅拌摩擦焊的定义及原理搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是基于摩擦焊技术的基本原理，由英国焊接研究所（TWI）于1991年发明的一种新型固相连接技术。
与常规摩擦焊相比，其不受轴类零件的限制，可进行板材的对接、搭接、角接及全位置焊接。
与传统的熔化焊方法相比，搅拌摩擦焊接头不会产生与熔化有关的如裂纹、气孔及合金元素的烧损等焊接缺陷；焊接过程中不需要填充材料和保护气体，使得以往通过传统熔焊方法无法实现焊接的材料通过搅拌摩擦焊技术得以实现连接；焊接前无须进行复杂的预处理，焊接后残余应力和变形小；焊接时无弧光辐射、烟尘和飞溅，噪音低；因而，搅拌摩擦焊是一种经济、高效、高质量的“绿色”焊接技术，被誉为“继激光焊后又一次革命性的焊接技术”。
搅拌摩擦焊方法与常规摩擦焊一样，搅拌摩擦焊也是利用摩擦热作为焊接热源。
不同之处在于搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体形状的焊头(伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。
二．搅拌摩擦焊焊接过程搅拌摩擦焊是利用摩擦热作为焊接热源的一种固相连接方法，但与常规摩擦焊有所不同。
在进行搅拌摩擦焊接时，首先将焊件牢牢地固定在工作平台上，然后，搅拌焊头高速旋转并将搅拌焊针插入焊件的接缝处，直至搅拌焊头的肩部与焊件表面紧密．接触，搅拌焊针高速旋转与其周围母材摩擦产生的热量和搅拌焊头的肩部与焊件表面摩擦产生的热量共同作用，使接缝处材料温度升高而软化，同时，搅拌焊头边旋转边沿着接缝与焊件作相对运动，搅拌焊头前面的材料发生强烈的塑性变形。
随着搅拌焊头向前移动，前沿高度塑性变形的材料被挤压到搅拌焊头的背后。
在搅拌头轴肩与焊件表层摩擦产热和锻压共同作用下，形成致密的固相连接接头。
搅拌摩擦焊接过程如图所示:三．搅拌摩擦焊工艺（一）、搅拌摩擦焊接头形式搅拌摩擦焊可以实现棒材一棒材、板材一板材的可靠连接，接头形式可以设计为对接、搭接、角接及T形接头，可进行环形、圆形、非线性和立体焊缝的焊接。
搅拌摩擦焊接技术的特点
搅拌摩擦焊接技术的特点小伙伴们！今天咱们来聊聊这搅拌摩擦焊接技术，它可是有不少独特的特点呢！一、焊接质量超可靠。
这搅拌摩擦焊接啊，它能让焊接接头的质量那叫一个杠杠的！为啥这么说呢？因为它在焊接过程中啊，不像传统焊接那样会产生大量的热，也就不会有那种因为过热导致的材料变形、烧穿等问题啦。
就好比你做蛋糕，火候太大蛋糕就糊了，火候小又不熟，而搅拌摩擦焊接就像是掌握了刚刚好的火候，能让焊接部位完美融合，焊缝的强度和韧性都很不错哦，焊接出来的东西质量那是相当有保障的。
二、适用材料范围广。
这个技术可不挑材料哦！不管是铝合金、镁合金这些轻金属，还是一些比较难焊的材料，它都能轻松应对。
比如说铝合金，在航空航天领域用得可多啦，传统焊接方法有时候会遇到各种麻烦，像气孔、裂纹啥的，但搅拌摩擦焊接就不怕，它能把铝合金焊接得严严实实的。
再比如说铜合金，这玩意儿导热快，一般的焊接方法很难伺候，可搅拌摩擦焊接就不一样啦，它能很好地完成焊接任务，就像一个万能工匠，啥材料到它手里都能搞定。
三、焊接过程环保又安全。
这一点可太赞啦！传统焊接那可是会产生好多有害气体和强光辐射的，对咱们的身体和环境都不太友好。
但是搅拌摩擦焊接就不一样咯，它在焊接的时候基本不会产生什么有害气体，也没有那种刺眼的强光，就像一个安静的小能手，默默地把工作完成，还不会给周围带来污染和危害。
在工厂里干活的工人师傅们就不用担心吸入有害气体或者被强光伤到眼睛啦，这对大家的健康可是很有好处的哦。
四、设备简单易操作。
搅拌摩擦焊接的设备相对来说比较简单，不像一些复杂的焊接设备，需要好多专业知识和技能才能操作。
它的操作就比较容易上手，经过简单的培训，很多工人师傅都能熟练掌握。
这就好比开车，有些车的操作特别复杂，各种按钮让人眼花缭乱，而搅拌摩擦焊接设备就像是那种简单易开的家用车，容易操作又方便，能提高工作效率呢。
五、成本低效益高。
从成本方面来看，搅拌摩擦焊接技术也有很大的优势哦。
搅拌摩擦焊的原理以及搅拌头的种类
搅拌摩擦焊的原理以及搅拌头的种类搅拌摩擦焊，听起来是不是有点高大上？别担心，其实它就是一个很酷的技术，能够把两块金属紧紧地焊在一起，而且不需要用到什么传统的焊接材料，就好像用“摩擦”来把它们粘在了一起。
你没听错，就是“摩擦”！这也让很多人觉得这项技术有点神秘。
其实啊，搅拌摩擦焊不光是个“神奇”的名字，它背后还有一整套精密的原理呢。
简单说，就是通过高速旋转的搅拌头在金属表面摩擦生热，然后把金属加热到一定的温度，达到塑性状态，再加上压力，将两块金属“粘合”在一起，最后形成坚固的连接。
哎呦，听起来是不是很神奇？其实啊，这种焊接方式最吸引人的地方就是它不需要填充材料，也就是说焊接过程中的金属不会被浪费掉。
你想啊，通常的焊接都得用焊条或焊丝啥的，但在搅拌摩擦焊里，这两块金属就像是俩死党一样，直接合体，没有任何中间的“杂七杂八”。
这技术简直就是个“老司机”，特别是在一些对焊接质量要求高的领域，简直是如虎添翼。
你能想象吗？它可以用在汽车、航空、船舶甚至一些高端的能源领域，而且接头非常牢固，简直就是“天衣无缝”！不过说到搅拌摩擦焊的原理，就不得不提搅拌头了。
搅拌头可是这项技术的“大功臣”，它就像是焊接过程中的“魔法师”，没有它，焊接就不可能顺利完成。
你看，搅拌头通常由一个旋转的工具组成，这个工具就像个旋风一样，直接把金属表面搅拌得热乎乎的，创造了一个足够的摩擦力和热量。
就这么简单，金属就能在它的帮助下融合起来。
不过，搅拌头可不止是个简单的工具，它的种类可是五花八门，各种形状，功效各异。
就像一个顶级厨师的工具箱，里面每样工具都有它独特的作用。
其中常见的一种搅拌头叫做“圆锥形搅拌头”。
你可以把它想象成一个小小的圆锥，尖尖的部分直接接触到金属表面，通过旋转产生摩擦，达到加热金属的目的。
这种搅拌头就像是个打破僵局的高手，能够快速而均匀地加热金属，促进金属的塑性变化。
另一种比较常见的就是“螺旋形搅拌头”，它的结构就像是一个旋转的螺旋桨，能够在焊接过程中产生更强的搅拌效果，帮助金属更好地融合。
搅拌摩擦焊拼缝间隙
搅拌摩擦焊拼缝间隙
一、啥是搅拌摩擦焊拼缝间隙
嘿，同学们！今天咱们来聊聊搅拌摩擦焊拼缝间隙这个有点神秘的家伙。
简单来说呢，搅拌摩擦焊拼缝间隙就是在进行搅拌摩擦焊的时候，两块要焊接的板子之间留出来的那个小缝缝。
这个小缝缝可重要啦，要是它的大小不合适，那焊接出来的东西可就不结实，不好用啦！
二、搅拌摩擦焊拼缝间隙的影响
这个小小的拼缝间隙啊，它的影响可大了去了！要是间隙太小，那搅拌头在里面转啊转的时候，就会受到很大的阻力，就像我们在狭窄的小路上跑步，磕磕绊绊的，焊接效果能好吗？答案肯定是不能！
要是间隙太大呢，焊接的时候材料填充不够，就会出现空洞啊、裂纹啊这些让人头疼的问题，焊接的强度和质量就会大打折扣。
所以说啊，控制好这个拼缝间隙，就像是掌握了焊接成功的密码！
三、怎么控制搅拌摩擦焊拼缝间隙
那怎么才能把这个拼缝间隙控制得恰到好处呢？首先啊，咱们得在焊接之前，把要焊接的板子加工得整整齐齐的，尺寸要精确，不能有太大的误差。
然后呢，选择合适的焊接参数也很关键，比如搅拌头的转速、焊接的速度等等，这些都得根据具体的情况来调整。
还有哦，焊接的时候要认真仔细，时刻关注着拼缝间隙的变化，发现问题及时调整。
搅拌摩擦焊拼缝间隙虽然只是焊接中的一个小细节，但可千万不能小瞧它。
只有把它控制好了，才能焊接出高质量的作品！同学们，咱们一起加油，把这个小难题拿下！。
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。
搅拌摩擦焊介绍
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喷气客机的搅拌摩擦焊
LEE MAN (SCETC)
镁合金的搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊 （三）搅拌摩擦焊的特点
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优点：
焊缝是在塑性状态下受挤压完成的，属于固相焊接，因而其接头 不会产生与冶金凝固有关的一些如裂纹、夹杂、气孔以及合金元 素的烧损等熔焊缺陷和脆化现象，焊缝性能接近母材，力学性能 优异。适于焊接铝、铜、铅、钛、锌、镁等非铁金属及其合金以 及钢铁材料、复合材料等，也可用于异种材料的连接。 不受轴类零件的限制，可进行平板的对接和搭接，可焊接 直焊缝、角焊缝及环焊缝，可进行大型框架结构及大型筒 体制造、大型平板对接等，扩大了应用范围。 搅拌摩擦焊利用自动化的机械设备进行焊接，避免了对 操作工人技术熟练程度的依赖，质量稳定，重复性高。 焊接时无需填充材料、保护气体，焊前无需对焊件表面预处 理，焊接过程中无需施加保护措施，厚大焊件边缘不用加工 坡口，简化了焊接工序。· 焊接铝合金材料不用去氧化膜，只 需去除油污即可。
LEE MAN (SCETC)
搅拌摩擦焊 2.接头力学性能
焊态下，FSW焊缝焊核的强度要大于热影响区的强度。
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对于退火状态的铝合金，拉伸实验时首先发生破坏的部位通常在远离 焊缝和热影响区的母材上。对于形变强化和热处理强化的铝合金，FSW 接头的不同区域发生了软化，但可以通过控制热循环，尤其是通过降低 焊缝热机影响区的退火效应和过时效的影响来改善接头的性能，也可以 通过焊后热处理的方式提高热处理强化铝合金FSW接头的性能。
• 它可以焊接所有牌号的铝合金以及用熔焊方法难以焊接的材料，并 突破了普通摩擦焊对轴类零件的限制，可进行板材的对接、搭接、角 接及全位置焊接。由于搅拌摩擦焊是固态焊接，所以没有熔化焊时的 气孔、裂纹及合金元素烧损等缺陷。搅拌摩擦焊的接头性能普遍
搅拌摩擦焊的特点
搅拌摩擦焊的特点1. 搅拌摩擦焊啊，那可真是厉害得很！你想想看，它就像一个超级精准的裁缝，能把两块金属天衣无缝地连接起来。
比如说在制造航天器的时候，搅拌摩擦焊能确保各个部件连接得稳稳当当，在太空中也不会出问题呀！这多牛啊！2. 搅拌摩擦焊有个超棒的特点，就是焊接质量超高啊！这可不是吹牛哦，就好比盖房子用了最坚固的材料，绝对可靠。
你看那些高质量要求的汽车零部件，不就是用搅拌摩擦焊来保证质量的嘛，开起来多放心啊！3. 嘿，搅拌摩擦焊还有个特点让人惊叹呢！它几乎不产生变形，哇塞，这多神奇！就像变魔术一样，焊接完了东西还是原来那规整的样子。
要是焊接个精细的仪器什么的，用它准没错，根本不用担心变形的问题啦！4. 搅拌摩擦焊能在各种材料上大展身手哦，这可太绝了！好比一个全能运动员，不管啥项目都能玩得转。
从铝合金到镁合金，它都能搞定，这适应性也太强了吧！5. 哇哦，搅拌摩擦焊操作起来还特别简单呢！就像骑自行车一样，一学就会。
工人师傅们用它可顺手了，不需要多复杂的技术，就能完成高质量的焊接，多方便啊！6. 搅拌摩擦焊啊，它还很环保呢！这可太难得了，完全没有那些刺鼻的气味和有害的废料。
这不就像是一个爱护环境的小天使嘛，在工作的时候还顺便保护了我们的地球！7. 你可别小瞧搅拌摩擦焊的效率哦！那速度，简直了！就跟火箭发射似的，蹭蹭就完成了。
要是赶工期的时候用上它，那得多省时间啊，太实用了！8. 搅拌摩擦焊的稳定性也是杠杠的呀！就像泰山一样稳稳当当，不管啥时候用都让人放心。
在一些重要的工程项目里，有它在，就感觉吃下了一颗定心丸呢！9. 总之啊，搅拌摩擦焊的这些特点真的是太优秀啦！它节能环保、高效稳定、质量超高，简直就是焊接界的明星嘛！不管在啥领域都能大显身手，为我们的生活带来便利和保障！我看啊，以后它的应用肯定会越来越广泛的。
搅拌摩擦焊熔宽
搅拌摩擦焊熔宽搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding，简称FSW）是一种热力焊接技术，通过高速旋转的搅拌针将两个金属材料摩擦加热并搅拌在一起，形成牢固的焊缝。
熔宽是评价焊接质量的一个重要指标，它指的是焊缝两侧金属的熔化程度和融合情况。
本文将从搅拌摩擦焊的原理、应用领域、熔宽的影响因素以及改进措施等方面进行探讨。
一、搅拌摩擦焊的原理及优势搅拌摩擦焊是一种非传统的焊接方法，与传统的熔化焊接方法相比，具有以下优势：1. 无需填充材料：搅拌摩擦焊不需要额外的填充材料，只需将两个要焊接的金属材料表面搅拌熔化，然后通过机械压力使其融合在一起。
2. 焊接速度快：搅拌摩擦焊的焊接速度可达到每分钟数米，远远快于传统的熔化焊接方法。
3. 强度高：搅拌摩擦焊焊接接头的强度通常高于传统焊接方法，且焊缝表面平整，无凹凸不平的现象。
二、搅拌摩擦焊的应用领域搅拌摩擦焊广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
例如，航空航天领域常使用搅拌摩擦焊来焊接航天器的燃料箱、液氧罐等关键部件；汽车制造领域常利用搅拌摩擦焊来焊接汽车底盘、车门等零部件。
三、熔宽的影响因素熔宽是评价搅拌摩擦焊质量的重要指标之一，其大小受到多种因素的影响，主要包括以下几点：1. 旋转速度：旋转速度的增加会使摩擦加热区域扩大，从而增大熔宽。
2. 下压力：下压力的增加会使金属材料更容易被搅拌熔化，从而增大熔宽。
3. 搅拌针形状：不同形状的搅拌针对金属材料的摩擦加热效果不同，进而影响熔宽的大小。
4. 焊接速度：焊接速度的增加会使摩擦加热时间减少，从而降低熔宽。
5. 材料特性：不同材料的导热性、塑性等特性会对熔宽产生影响。
四、改进措施为了获得理想的熔宽，可以采取以下改进措施：1. 调整搅拌摩擦焊参数：通过合理调整旋转速度、下压力和焊接速度等参数，可以控制熔宽的大小。
2. 优化搅拌针形状：选择合适的搅拌针形状，可以改善摩擦加热效果，进而影响熔宽的大小。
搅拌摩擦焊接
搅拌摩擦焊（FSW）一、原理搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding）是基于摩擦焊接技术一种固相焊接技术，1991 年由英国焊接研究所（TWI）发明。
其原理是一个非耗损的搅拌头旋转扎入焊接工件的连接界面，当搅拌头向前沿着焊缝移动时，塑化金属在机械搅拌和顶锻作用下形成致密的固相联接。
纵截面 顶截面搅拌摩擦焊示意图二、优点1. 高度一致的焊接质量，无需高的操作技能和训练；2. 单面焊接的厚度为1.6～15 mm；3. 焊接接口部位只需去油处理，无需打磨或洗刷；4. 不需焊丝和保护气氛；5. 节省能源，单面焊12.5 mm深度所需动力仅为3 KW；6. 焊接表面平整，不变形，无焊缝凸起和焊滴，无需后续处理；7.无电弧、无磁冲击、闪光、辐射、烟雾和异味，不影响其它电器设备使用，绿色环保；8.焊接温度低于合金的熔点，焊缝无孔洞、裂纹和元素烧损。
飞火汽船搅拌摩擦焊在宇航、船舶、高速列车、汽车等制造领域具有广阔的技术应用前景。
焊接实验室2006年8月FSW-3LM-002龙门式数控搅拌摩擦焊机一、设备简介江苏科技大学是中国搅拌摩擦焊中心（CFSWC）和英国焊接研究所（TWI）共同授权的搅拌摩擦焊学术研究二级许可单位，拥有中国第一台商业专用搅拌摩擦焊设备——FSW-3LM-002。
整套设备包括精密主轴单元、三坐标数控移动工作台、龙门式机架、机头滑枕、平板及筒形件的纵、环缝夹具，人机控制界面、4坐标控制系统、先进焊接参数传感、控制、记录系统等。
该焊机可以焊接厚度为3～15mm所有牌号的铝合金板材和直径小于Ф800mm的筒形件，以及铝基复合材料，镁及镁合金，锌及锌合金，铜及铜合金，钛及钛合金，铅及铅合金，碳钢和不锈钢等，还可实现异种材料的连接。
能完成对接、搭接、丁字等多种接头方式，并大大提高焊接接头的力学性能，排除熔焊缺陷产生的可能性。
二、教学和科研应用教学方面，可利用该设备进行本科和研究生教育，开设“焊接方法与设备”课程的相关实验教学，为本科毕业生提供毕业设计课题和实验条件，吸引大三学生开展学生科研活动。
搅拌摩擦焊
200
190
180
170
160
150
140
130
120
110
100
-15
-10
1mm from the top 4mm from the top 2.5mm from the top
-5
0
5
10
15
20
与焊缝中心距离/mm
摩擦搅拌焊缝的硬度分布曲线
➢接头硬度曲线呈搅拌摩擦焊典型的W型。 ➢大致可区分焊缝横截面的各个典型区域。从基材到热影响区， 显微硬度下降，达到一个极小值后，随着靠近热机影响区至焊核 区，显微硬度又上升至某一极大值。
4. 搅拌摩擦焊焊缝组织：
➢ （1）基材区（BM）：组织既无机械变形也未经受热作用； ➢ （2）热影响区（heat affected zone，HAZ）：受热循环的影响，微观
组织和力学性能发生了变化，但没有发生塑性变形；
➢ （3）热机影响区(thermo-mechanically affected zone，简称TMAZ)：经 受了机械变形和热循环的双重作用，微观结构发生了较大的变化；
➢ 同时，搅拌焊头边旋转边沿着接缝与焊件作相对运动，搅拌焊头前面的材料 发生强烈的塑性变形。随着搅拌焊头向前移动，前沿高度塑性变形的材料被挤 压到搅拌焊头的背后。在搅拌头轴肩与焊件表层摩擦产热和锻压共同作用下， 形成致密的固相连接接头。
接头形式：多层对接、多层搭接、T形接头、v形接头和角接等
2. 优点：
127 90-150
— 102, 152 800-2450 400-500
60 — — 60 75 75 80 15 102 —
Grain size (μm)
2-4 10 9 3.8, 7.5 5.9-17.8 10-15 4 6 4 9-10 1.6 5 2-3 1-4 1.5 2.2
搅拌摩擦焊标准
搅拌摩擦焊标准
一。
搅拌摩擦焊这门技术，那可是现代工业领域的一把利剑！它的标准，就是确保这把剑锋利无比、精准无误的关键所在。
1.1 首先咱得说说这焊接质量的标准。
这就好比盖房子打地基，基础不牢，地动山摇。
焊接接头的强度、韧性，那得经得起考验，不能有丝毫马虎。
强度不够，就像纸糊的老虎，一戳就破；韧性不足，稍微受点力就裂成两半。
1.2 再讲讲焊缝的外观标准。
这焊缝啊，就像是人的脸面，得干净、整齐、美观。
不能有气孔、夹渣这些瑕疵，否则就像脸上长了麻子，看着就不舒服。
二。
接下来，咱们聊聊工艺参数的标准。
2.1 搅拌头的旋转速度，那可得恰到好处。
太快了，热输入过大，材料都被“煮烂”了；太慢了，又焊不透，成了“夹生饭”。
2.2 焊接的行进速度也有讲究。
快了慢了都不行，得像老牛拉车，稳稳当当，才能保证焊缝质量均匀一致。
2.3 还有焊接压力，这就好比给庄稼浇水，多了少了都长不好。
压力太大，容易把材料压坏；压力太小，又焊不结实。
三。
最后说说设备和操作的标准。
3.1 设备得精良，就像战士手里的枪，得好使。
定期维护保养，不能关键时刻掉链子。
3.2 操作人员那得是行家里手，技术娴熟，严格按照标准操作，不能随心所欲。
俗话说，没有规矩，不成方圆。
只有遵守标准，才能让搅拌摩擦焊发挥出最大的威力，为工业生产保驾护航！。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding，简称FSW)是英国焊接研究所(The Welding Institute)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。
下面主要介绍搅拌摩擦焊的方法、过程、特点以及搅拌摩擦焊在中国的发展现状。
2.搅拌摩擦焊的原理搅拌摩擦焊方法与常规摩擦焊一样．搅拌摩擦焊也是利用摩擦热作为焊接热源。
不同之处在于．搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体形状的焊头(welding pin)伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化．同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。
焊接过程如图所示。
在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，焊头边高速旋转．边沿工件的接缝与工件相对移动。
焊头的突出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。
在焊接过程中，焊头在旋转的同时伸入工件的接缝中，旋转焊头与工件之问的摩擦热，使焊头前面的材料发生强烈塑性变形，然后随着焊头的移动，高度塑性变形的材料流向焊头的背后，从而形成搅拌摩擦焊焊缝。
搅拌摩擦焊对设备的要求并不高，最基本的要求是焊头的旋转运动和工件的相对运动，即使一台铣床也可简单地达到小型平板对接焊的要求。
但焊接设备及夹具的刚性是极端重要的。
焊头一般采用工具钢制成，焊头的长度一般比要求焊接的深度稍短应该指出，搅拌摩擦焊缝结束时在终端留下个匙孔。
通常这个匙孔可以切除掉，也可以用其它焊接方法封焊住。
关于在搅拌摩擦过程中界面原子的运动现在仍处于研究阶段。
3.搅拌摩擦焊的特点焊接过程中也不需要其它焊接消耗材料，如焊条、焊丝、焊剂及保护气体等。
唯一消耗的是焊接搅拌头。
通常在Al合金焊接时，一个工具钢搅拌头可焊到800m长的焊缝。
同时，由于搅拌摩擦焊接时的温度相对较低，因此焊接后结构的残余应力或变形也较熔化焊小得多。
特别是Al合金薄板熔化焊接时，结构的平面外变形是非常明显的，无论是采用无变形焊接技术还是焊后冷、热校形技术，都是很麻烦的，而且增加了结构的制造成本。
目前搅拌摩擦焊主要是用在熔化温度较低的有色金属，如Al、cu等合金。
这和搅拌头的材料选择及搅拌头的工作寿命有关。
当然，这也和有色金属熔化焊接相对困难有关，迫使人们在有色金属焊接时寻找非熔化的焊接方法。
对于延性好、容易发生塑性变形的黑色材料，经辅助加热或利用其超塑性，也有可能实现搅拌摩擦焊，但这就要看熔化焊和搅拌摩擦焊哪个技术经济指标更合理来决定。
搅拌摩擦焊在有色金属的连接中已获得成功的应用，但由于焊接方法特点的限制，目前仅限于结构简单的构件，如平直的结构或圆筒形结构的焊接，而且在焊接过程中工件要有良好的支撑或村垫。
原则上，搅拌摩擦焊可进行多种位置焊接，如平焊，立焊，仰焊和俯焊；可完成多种形式的焊接接头，如对接、角接和搭接接头，甚至厚度变化的结构和多层材料的连接，也可进行异种金属材料的焊接。
另外，搅拌摩擦焊作为一种固相焊接方法，焊接前及焊接过程中对环境的污染小。
焊前工件无需严格的表面清理准备要求，焊接过程中的摩擦和搅拌可以去除焊件表面的氧化膜，焊接过程中也无烟尘和飞溅．同时噪声低。
由于搅拌摩擦焊仅仅是靠焊头旋转并移动，逐步实现整条焊缝的焊接，所以比熔化焊甚至常规摩擦焊更节省能源。
特点小结：1)搅拌摩擦焊是一种新型焊接方法，可以焊接熔焊方法难以焊接的材料，并突破了普通摩擦焊对轴类零件的限制。
2)搅拌摩擦焊的出现扩大了结构设计过程中材料的选择范围，由于焊接问题而避免使用铝合金的场合，现在可以选用比强度高的铝合金等材料。
3)搅拌摩擦焊的工业应用刚刚开始，理论研究更显不足，有必要对其进行深入的研究，以扩大其应用范围，促进科学技术的发展。
4.研究现状搅拌摩擦焊工艺最初主要用于解决铝合金等低熔点材料的焊接，关于搅拌摩擦焊工艺的特点和应用等，TWI进行了较多的研究，并于1993年、1995年申请了专利。
目前，TWI主要是与航空航天、海洋、道路交通、铝材厂、焊接设备制造厂等大公司联合，以团体赞助或合作的形式开发这种技术，扩大其应用范围。
〔3〕他们正在进行的由工业企业赞助的研究项目包括：钢的搅拌摩擦焊、汽车轻型构件的搅拌摩擦焊等。
美国的爱迪生焊接研究所(Edison welding Institute,简称EWI)与TWI密切协作，也在进行FSW工艺的研究。
〔4〕美国的美国洛克希德*马丁航空航天公司、马歇尔航天飞行中心、美国海军研究所、Dartmouth大学、德克萨斯大学、阿肯色斯大学、南卡罗里纳大学、德国的Stuttgart大学、澳大利亚的Adelaide 大学、澳大利亚焊接研究所等都从不同的角度对搅拌摩擦焊进行了专门研究。
从材料焊接角度，目前研究较多的是铝合金的焊接。
铝合金是一种高比强度的材料，将其用于飞机、汽车、船舶等结构中，可以减轻这些结构的重量，提高它们的综合性能。
但是，由于其熔点、比重较低，热传导系数大，熔焊时易产生气孔、裂纹、变形等缺陷。
同时，由于焊接加热使其性能降低，故铝合金零件的连接多用铆接或机械连接，因此，限制了铝合金在飞机、汽车、船舶等结构中的应用。
利用搅拌摩擦焊技术，可以克服熔焊时的缺陷，且焊接接头的性能不会降低。
已经可以用该方法焊接厚度达75 mm的铝合金板材，图3为典型的焊接接头，图4为用该方法拼焊的铝合金板。
铝锂合金是一种比强度更高、综合性能更好的轻型结构材料，用搅拌摩擦焊方法焊接铝锂合金也取得了很好的效果。
现在英、美等国正进行锌、铜、钛、低碳钢、复合材料等的搅拌摩擦焊接。
〔5，6〕从理论角度，目前对FSW接头形成机理的研究还正在起步阶段。
英国剑桥大学的H.R.Shercliff、美国EWI的Z.Feng等开发了一种模拟搅拌摩擦焊热过程的加热模型，利用该模型，可以更快更精确地计算出焊接工艺参数，更好地了解材料流动的途径和塑性变形的大小，从而可以更好地了解该工艺的加热与接合机理。
从设备角度，英国的TWI已经研制成功可以焊接厚度为3～15 mm，长宽分别为3.4×4米的样机，焊接速度达1.2 m／min.TWI的合作伙伴之一、世界著名的焊机制造商——ESAB，为挪威的Marine Aluminium等生产了搅拌摩擦焊机，焊接了大量焊缝。
正因如此，Boeing 公司斥资几百万美元，请ESAB公司为其设计生产焊接大型低温容器的专用搅拌摩擦焊机。
国内北京航空工艺研究所于1998年开始进行了这方面的探索性研究，南昌航空工业学院已用现有设备焊接了铝合金对接接头、丁字接头、搭接接头，取得了较好的效果。
5.应用领域目前，用FSW技术焊接的结构并不多。
在挪威，已用该技术焊接快艇的长为20米的铝合金结构件；美国洛克希德.马丁航空航天公司用该技术焊接了储存液态氧的低温容器，如图5所示。
在马歇尔航天飞行中心，也已用该技术焊接了大型圆筒形容器。
但是，FSW技术在船舶制造与海洋工业和宇航工业中有广泛的应用前景，在铁路运输、公路运输、建筑工业、电器行业中也有很大的应用潜力。
在船舶制造与海洋工业中适于用FSW技术焊接的结构包括：甲板、壁板、隔板等板材的拼焊、铝挤压件的焊接、船体和加强件的焊接、直升机降落平台的焊接等；在航空航天领域适于用FSW技术焊接的结构包括：军用或民用飞机的蒙皮，航天器中的低温燃料箱，航空器油箱、军用机的副油箱，军用或科技探测火箭等；在铁路行业中，已有报道用FSW技术焊接高速火车中的铝制件，油罐、货车、集装箱本体等也可以用FSW方法焊接；在公路运输行业，美国几大汽车制造商已经投资共同研究FSW技术的商业应用，可能的应用领域包括：发动机与底盘的托架，液压成型管道的配件，空间构件、货车本体、吊车、燃料箱、大篷车、摩托车与自行车框架、起重箱及镁及铝镁合金接头等：在建筑行业中，可用FSW技术连接的结构有：铝、铜、钛等制作的面板、门窗框架、发电厂和化工厂的反应器、铝管道、热交换器和空调器等。
随着对FSW技术研究工作的深入，其在工业领域中的应用将不断扩大6.搅拌摩擦焊在中国的发展现状2002年，在中国航空工业集团-北京航空制造工程研究所与英国焊接研究所共同签署关于搅拌摩擦焊专利技术许可、技术研发及市场开拓等领域的合作协议的基础上，中国第一家专业化的搅拌摩擦焊技术授权公司——中国搅拌摩擦焊中心即北京赛福斯特技术有限公司成立，标志着搅拌摩擦焊技术在中国市场的研发及工程应用工作的正式开启。
搅拌摩擦焊作为一种多学科交汇的新方法，可以发展出纵缝焊接、环缝焊接、无匙孔焊接、变截面焊接、自支撑双面焊接、空间3D曲线焊接、搅拌摩擦点焊、回填式点焊、搅拌摩擦焊表面改性处理、搅拌摩擦焊超塑性材料加工等多种连接加工方法和技术。
历经近十年的快速发展，赛福斯特公司已成功开发了60余套搅拌摩擦焊设备，将搅拌摩擦焊技术应用于我国航空、航天、船舶、列车、汽车、电子、电力等工业领域中，创造了可观的社会经济效益，为铝、镁、铜、钛、钢等金属材料提供了完美的技术解决方法，为国内外用户提供了不同类型、不同用途的搅拌摩擦焊工业产品加工，包括：航天筒体结构件、航空薄壁结构件、船舶宽幅带筋板、高速列车车体结构、大厚度雷达面板、汽车轮毂、集装箱型材壁板、各种结构散热器及热沉器等。