哈工大ISO25239-1搅拌摩擦焊-铜合金：术语

搅拌摩擦焊-铜合金-第一部分：术语

范围

此部分ISO25239定义了搅拌摩擦焊的术语与定义。在此标准中，术语“铜”涉及铜及其合金。

术语与定义

针对此文件的用途，适用于下列各项术语与定义。

1、焊针可调式搅拌头adjustable probe tool

此搅拌头的针长、旋转速度和旋转方向是可以调节的，焊接过程中旋转速度可能会不同于轴肩的旋转速度。

可调焊针可以修整；

此搅拌头能够在不产生过多的飞边的情况下使起始与尾孔阶段形成完好的焊缝。

1 轴肩

2 非焊接工作区

3 搅拌针

4 搅拌针下移方向

5 焊接工作区

6 搅拌针达到需求深度

7 搅拌针上移方向

a 搅拌针旋转方向

b 轴肩旋转方向

c 焊接方向

图1 焊针可调式搅拌头

2、焊缝前进侧 advancing side of weld

搅拌头旋转的方向与焊接前进方向相同的焊缝一侧，见图1 序号7。

1 工件

2 搅拌头

3 轴肩

4 搅拌针

5 焊缝表面

6 后退侧

7 前进侧

8 尾孔

a 搅拌工具旋转方向

b 搅拌工具向下运动

c 轴向力

d 焊接方向

e 搅拌头向上运动

图2 搅拌摩擦焊的基本原理

3、轴向力 axial force

沿着搅拌头旋转轴作用于工件的作用力，见图1 序号c。

4、双轴肩搅拌头 bobbin tool

搅拌头由固定长度的搅拌针和两个分离的轴肩组成，见图2。

5、结束停留时间 d well time at end of weld

从搅拌针在焊接前进方向停止行走，至搅拌针开始离开焊缝的这段时间。

6、起始停留时间dwell time at start of weld

从搅拌针扎入材料后，至搅拌针开始向焊接方向运动的这段时间。

7、尾孔 exit hoe

在焊接结束部位，搅拌头移走后留下的孔，见图1 序号11。

8、接合面faying surface

一个接头中一个工件与另一个工件的接触面

9、固定搅拌针fixed probe

伸出轴肩固定长度的搅拌针，焊接中旋转方向、速度均与轴肩相同。

10、压力控制force control

焊接过程中使搅拌头维持所需压力的措施。

11、搅拌摩擦焊 friction stir welding

旋转的搅拌头插入被焊材料产生摩擦热，使材料热塑化，实现工件间固相连接的焊接方法。

12、锻压侧heel

搅拌头前进反方向的轴肩部分。

13、压入量heel plunge depth

轴肩后缘压入工件内部的深度。

14、界面畸变 hook

焊接焊缝前进或后退侧的接合面上产生的未融合曲线。

备注：界面畸变可能向上也可能向下，图6c所示为一个向上的界面畸变。

a）焊接前b）焊接过程中c）焊接后关键字：b焊缝宽度t1 上部工件的原始厚度t2 上部工件后退侧焊后的厚度t3 上部工件前进侧焊后的厚度

1 上部工件

2 下部工件

3 后退侧，缝隙尖端方向朝向轴肩（上部工件）

4 前进侧，缝隙尖端锻压侧方向朝向轴肩（上部工件）

5 搅拌头

15、根部未焊透incomplete penetration

焊接接头根部未熔合的现象，见图7。

1、工件

2、焊缝

a、焊接接头（接合面）

b、焊接缺陷-没有塑性变形

c、焊接缺陷-剧烈的塑性变形

图7 含未焊透缺陷的对接焊缝宏观断面

16、横向偏移lateral offset

搅拌头轴线偏离接合面的距离。

17、多道焊接multi-run welding

超过一次重复焊接完成的焊缝。

18、多搅拌头multiple spindles

有两个或者多个轴的搅拌摩擦焊系统。

19、位移控制position control

焊接过程中保持搅拌头处于所需位置的措施。

20、预焊接工艺试验pre-production welding test

预焊接工艺试验与工艺评定试验有一样的功能，但是是在能够概况生产条件的非标准测试件上进行的。

21、搅拌针probe

搅拌头的一部分，扎入工件实现焊接。

备注：搅拌针可以是固定的或可调整的。

22、产品样件焊接测试production sample welding test

实际生产焊接产品的测试。

23、生产焊接试验production welding test

生产前在生产条件下进行的焊接试验。

24、焊缝后退侧 retreating side of weld

搅拌头旋转方向与焊接方向相反的焊缝一侧，见图1 序号12。

25、轴肩shoulder

焊接过程中搅拌头与工件表面解除的部分。

26、侧倾角tilt angle

搅拌头中心线与焊接工件表面的垂线之间的夹角，这个夹角在垂直于焊接方向的面上进行测量。

27、单道焊single-run welding

经过一次焊接完成的焊缝。

28、单搅拌头single spindle

只有一个搅拌头的搅拌摩擦焊焊接系统。

29、标准焊接试验standard welding test

为了评定焊工技能水平而按标准进行焊接试验。

30、搅拌区域stirred zone

焊缝中发生剧烈变形的区域，该区域中等轴晶粒组织消失。

31、倾角tilt angle

在焊接方向反面，搅拌头中心线和工件表面垂线之间的角度。典型的倾角为0º~5º。

32、飞边 toe flash

搅拌摩擦焊焊接过程中沿着焊缝边缘挤出的材料。

图9 飞边

33、搅拌头 tool

搅拌摩擦焊中，由轴肩和搅拌针组成的旋转部分。

34、未填满 underfill

由于压入量过大，使得焊缝表面低于母材表面的现象。

35、焊接重叠区weld overlap area（WOA）

焊接过程中焊接结束区域与焊缝开始区域重叠。常见于管焊接、二维封闭曲线焊接。