1、不熔化也能实现焊接吗?
为了达到焊接的目的,大多数焊接方法都要借助于加热或者加压,或者同时加热、加压,以实现原子结合。像常见的气焊、二氧化碳焊、电子束焊等都是采用直接热源,将待焊金属加热至熔化,然后凝固后达到原子间的结合。而搅拌摩擦焊则是一种没有熔化的固相连接,即:通过压力使待焊工件的表面紧密接触、摩擦生热使金属被加热到很高的温度(低于熔点),然后在搅拌头的机械混合作用下搅拌、混合、扩散,最终形成牢固的接头。
2、为什么有的搅拌摩擦焊接头组织比 母材组织还要好?
根据搅拌摩擦焊的原理可以看出,其焊接过程近似于是对待焊工件接头区的一次局部热锻压过程,最终得到的是一种锻态组织,其晶粒要比母材还要细小(相对比之下,普通熔化焊接头最终得到的是铸态组织,晶粒较大)。因此,搅拌摩擦焊接头的组织比母材还要好。
3、搅拌摩擦焊的效率高吗?
目前,搅拌摩擦焊的焊接速度可以达到750-1000mm/min(对于4~12mm厚的铝合金),基本与熔焊的焊接速度相当。
4、FSW设备与熔焊设备有何异同?
搅拌摩擦焊与普通熔焊在原理上有着本质的不同,因此其实现设备也是完全不同的。熔焊设备类似一个高能热源发生器,用以产生电弧、高能束流等;而搅拌摩擦焊则类似一个机械设备,由电机驱动主轴旋转即可。在夹具上二者类似,都需要对待焊工件进行夹持。只不过搅拌摩擦焊对夹持的力要求更高一些。
5、为什么采用FSW会降低制造成本?
FSW可以降低制造成本,主要表现在以下几个方面:
降低焊前准备工作量
由于液态铝容易吸附氢导致凝固后气孔,所以采用熔化焊焊接铝合金时,一定要注意焊前工件的清理,采用打磨、酸洗、碱洗等方法,去处油污、氧化皮等容易吸附氢的杂质;而搅拌摩擦焊过程中由于不存在熔化,接头组织和性能对氧化皮、杂质不敏感,因此,焊前只需简单的用有机溶剂进行表面清理即可。
焊接过程效率高
搅拌摩擦焊焊接过程中无需添加保护气、焊料等,厚板(50mm以下)单道即可完成。
焊后处理简单
搅拌摩擦焊焊接热输入少,变形小、应力低,对于长的薄板件,焊后变形很小,因此无需焊后校形工序。
6、FSW技术成熟吗?
虽然搅拌摩擦焊技术是一项很新的技术,发明距今才短短的十余年,但是由于其所具有的独特优势,已经在航空、航天、汽车、船舶、轨道交通、电力电子、建筑等多个领域获得了突破性的发展和应用,尤其是在铝合金上已经获得了大规模的工业应用,典型的实例包括:美国航空航天局的Delta系列火箭、美国Eclipse小型商务机、阿里亚娜火箭发动机、挪威铝合金快艇、日本新干线等。因此说,搅拌摩擦焊技术是一项十分成熟的技术。
7、FSW是不是只能焊铝合金?
搅拌摩擦焊不仅仅只能焊接铝合金,对于其他轻合金,如镁合金等也能实现完美焊接。另外,铜合金、钛合金、钢等均可采用搅拌摩擦焊。
8、使用FSW为什么要获得许可?
搅拌摩擦焊技术是英国焊接研究所1991年发明的一项专利技术,该技术已经在多个国家申请了专利(其中包括中国),因此,要使用该技术,就必须获得其专利权人――英国焊接研究所(TWI)的直接或者间接许可。2002年,中英两方合作在中国建立了技术研发和推广机构――中国搅拌摩擦焊中心,全权代表英国焊接研究所在中国区域(含香港、澳门、台湾)发放、管理其搅拌摩擦焊专利许可。
9、我应该购买哪一种许可?
中国搅拌摩擦焊中心针对国内企业和科研机构的需求,将其在中国区域(含香港、澳门、台湾)的许可类型划分为4种,分别为:
学术研究许可:针对高校、研究机构发布,许可对象为系、专业、实验室或者独立研究人员。 仅限用于非商业性的学术研究,其成果形式为论文、非商业性样件,不允许出售任何工艺、装置和设备;
工程应用许可:针对高校、研究机构发布,以工程应用为目的。 研究开发为主,可以制作自用非商业性试验设备、样件,不允许出售任何工艺、装置和设备。
产品制造许可:针对高校、研究机构、企业等发布,许可对象为单台设备。 本许可与我中心设备捆绑销售(学术研究型设备除外),只要购买了我中心的设备,则设备本身就附带了与设备全寿命期等长的产品制造许可;
设备制造与销售许可:针对独立法人企业发售,购买该许可的用户可以在中国区域内研制、制造和销售搅拌摩擦焊设备。
10、我从哪里可以购买到FSW设备?
中国搅拌摩擦焊中心作为和英国焊接研究所合作进行技术开发和推广的机构,其业务的一个很重要的部分就是进行搅拌摩擦焊设备的设计与制造。目前,中心已经设计、制造了三个系列的搅拌摩擦焊设备用于高校、研究所以及企业。现在就去了解中国搅拌摩擦焊中心的相关产品。
11、我怎么知道我的产品是不是适合采用FSW焊接?
如果您对工件的材料、结构形式是否适用于搅拌摩擦焊有疑问,欢迎致电010-85702230或者发送E-mail至market@cfswt.com,我们的业务人员会及时跟您联系,为您提供解决方案。如何联系搅拌摩擦焊中心?
12、购买设备后,我还要不要自己进行工艺开发?
我中心实施的是“交钥匙工程”,我们提交给用户的不止是一台设备,而是包括设备、夹具、工艺、专利许可、搅拌头在内的一个完整的解决方案,用户只需接受简单的培训即可进行正常的生产,用户自己无需再耗费时间、资金、人员进行工艺开发。
13、中国搅拌摩擦焊中心可不可以为我免费做一些前期可行性论证试验?
如果您对您的产品是否适用于搅拌摩擦焊存在疑问,可以委托我中心进行前期的可行性论证实验,我中心可以免费为您焊接加工(如果需要设计制造夹具的话,需要收取夹具的成本费)