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摩擦焊機:利用工件端面相互摩擦產(chǎn)生的熱量使之達(dá)到塑性狀態(tài),然后頂鍛完成焊接的方法。因車削工件時切屑往往牢牢地粘在刀頭上,軸與軸瓦之間潤滑不良時也會產(chǎn)生局部焊合,摩擦焊就是從這些現(xiàn)象出發(fā)而發(fā)明的。摩擦焊可分為連續(xù)驅(qū)動摩擦焊和慣性摩擦焊兩種。市場占有率也一改80年代中期完全國外進(jìn)口的被動局面,整體呈現(xiàn)逐年遞增的良好態(tài)勢。國內(nèi)大的是400噸摩擦焊機,能夠焊接截面積高達(dá)36000mm的大型工件。目前國內(nèi)焊接精度高的是成品活塞桿摩擦焊機,用于液壓缸活塞桿鍍鉻后進(jìn)行摩擦焊接。國內(nèi)的是雙頭車橋摩擦焊機,可以對車橋橋殼的兩上接頭同時進(jìn)行摩擦焊接。
摩擦焊接在航空航天工業(yè)與汽車工業(yè)中的應(yīng)用,摩擦焊接以其、、節(jié)能、無污染的技術(shù)特色,摩擦焊機廠家在航空、航天、核能、汽車、電力、海洋開發(fā)、機械制造等新技術(shù)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門得到了愈來愈廣泛的應(yīng)用。
(1)航空航天工業(yè)
隨著現(xiàn)代航空發(fā)動機的不斷更新,其主要性能指標(biāo)推重比亦不斷提高。厚度不同的兩塊鋼板對接時,為避免截面急劇變化引起嚴(yán)重的應(yīng)力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達(dá)到兩接邊處等厚。同時對發(fā)動機的結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料及制造工藝均提出了更高的要求。從70年代起,以美國GE公司為代表,在航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子部件(盤 盤、盤 軸)制造中,成功地采用了慣性摩擦焊接技術(shù)。美國T e x t r o n L y c o m i n g公司生產(chǎn)的新型大功率T 55渦輪噴氣發(fā)動機的前盤與前軸、后軸的連接都是采用盤 軸一體的摩擦焊接結(jié)構(gòu)。P&W公司將摩擦焊接列為80年代發(fā)動機制造中的五項重大焊接技術(shù)之一;德國M T U公司正在開展高壓壓氣機轉(zhuǎn)子等大型部件的摩擦焊接技術(shù)研究;法國海豚發(fā)動機也將摩擦焊接推廣應(yīng)用于減速器錐形齒輪的焊接,等等。國外一些先進(jìn)的航空發(fā)動機制造公司已將摩擦焊接作為焊接高推重比航空發(fā)動機轉(zhuǎn)子部件的主導(dǎo)的、典型的和標(biāo)準(zhǔn)的工藝方法。普遍認(rèn)為摩擦焊是可靠、再現(xiàn)性好和可信賴的焊接技術(shù)。
在飛機制造中,摩擦焊接也展現(xiàn)了新的應(yīng)用前景。AI SI 4340超高強度鋼因其具有高的缺口敏感性和焊接脆化傾向,當(dāng)用來制造飛機起落架時,國外規(guī)定不允許采用熔化焊接方法施焊,已成功地進(jìn)行了4340管與4030鍛件起落架、拉桿的摩擦焊接。
某航天飛機三部發(fā)動機上1800個高溫合金噴射器柱全部是由摩擦焊接方法焊接到發(fā)動機上的。
(2)汽車工業(yè)
國外在汽車零配件規(guī)模化生產(chǎn)中,摩擦焊接技術(shù)占有較重要的地位。據(jù)不完全統(tǒng)計,美國、德國、日本等工業(yè)發(fā)達(dá)國家的一些汽車制造公司,已有百余種汽車零配件采用了摩擦焊接技術(shù)。