Prinzip des Rührreibschwei?ensReibrührschwei?en bezieht sich auf die Verwendung einer Hochgeschwindigkeitsrotation des Schwei?werkzeugs und der Reibungsw?rme des Werkstücks, um das Schwei?material lokal plastisch zu machen, wenn das Schwei?werkzeug entlang der Schwei?schnittstelle vorw?rts das plastifizierte Material im Schwei?werkzeug Reibung Von der Vorderseite des Schwei?werkzeugs zur Rückseite und bei der Extrusion des Schwei?materials, um eine dichte Festphasenschwei?naht zu bilden.Erkl?rung allgemeiner Begriffe(1) Vorschubseite (AS) und Rückzugsseite (RS): Die Schwei?naht ist mittels Reib- und Reibschwei?zentrum in zwei Seiten geteilt. Sie wird durch die Drehrichtung des Schwei?werkzeugs und die Vorschubrichtung bestimmt. Auf der Vorderseite der Schwei?naht stimmt die Drehrichtung des Schwei?werkzeugs mit der Vorschubrichtung des Schwei?werkzeugs überein. Auf der Rückseite der Schwei?naht ist die Drehrichtung des Schwei?werkzeugs der des Schwei?werkzeugs entgegengesetzt. Funktion: Auf der Vorderseite flie?t ein Teil des Materials nach vorne, ein Teil des Materials nach hinten und es entsteht eine gr??ere Mischung auf der Seite. Das Material auf der Rückseite flie?t nur rückw?rts und ein Teil des Materials tritt auf der Vorderseite ein. Das plastifizierte Metall im oberen Teil des Schwei?werkzeugs flie?t haupts?chlich nach unten, und das plastifizierte Metall im vorderen und unteren Teil des Schwei?werkzeugs flie?t haupts?chlich entlang der Schwei?seite von der Rückseite zur Vorderseite. Das plastifizierte Metall im oberen Teil des Schwei?werkzeugs hat einen Vorw?rts- und Aufw?rtstrend, in der N?he der Mitte des Schwei?werkzeugs in der N?he des plastifizierten Metalls nach unten, einen Rückfluss. (2) Schwei?werkzeug oder Schwei?kopf (Schwei?werkzeug): Reibung Rührschwei?en für das spezielle Werkzeug namens Reibrührschwei?werkzeug, bezeichnet als Schwei?- oder Mischkopf. Rührreibschwei?en durch die Zusammensetzung von Nadel (Stift) und Schulter (Schulter), die beide als Mischnadel und -schulter bekannt sind. Funktion: Welle – Liefert die W?rmeenergie, die zum Plastifizieren des Materials in der Schwei?zone durch Reibung erforderlich ist. Die Form des Endes des Schafts ist konkav, um sicherzustellen, dass das weichmachende Material darunter w?hrend des Schwei?vorgangs einer nach innen gerichteten Kraft ausgesetzt wird und sich ansammelt, wodurch verhindert wird, dass das plastifizierte Material aus der Schwei?zone überl?uft und die Rückseite des zu füllenden Hohlraums bildet , um eine gute Schwei?umformung zu gew?hrleisten. Mischnadel – neben der Reibung durch die Bereitstellung eines Teils der erforderlichen W?rme, die haupts?chliche mechanische Besch?digung des ursprünglichen zu schwei?enden Grundmaterials und der Umgebung durch starkes Rühren, was zu einem Andocken der Oberfl?che und des Materials in der N?he führt vollst?ndiges Mischen, Die Bildung einer gro?en Verformungscharakteristik der feinen gleichachsigen K?rner, die aus Schwei?keimen bestehen. (3) Schwei?nuggetzone, WNZ: Der zentrale Teil der Schwei?naht wird als Kernbereich bezeichnet, der eine erhebliche plastische Verformung und eine vollst?ndige dynamische Rekristallisation aufweist unter der starken Reibung des Schwei?werkzeugs. Mikrostruktur der axialen K?rner. (4) Thermisch-mechanisch betroffene Zone (TMAZ): Der Randbereich der angrenzenden WNZ ist TMAZ, das unter der Hitze des Schwei?werkzeugs einer plastischen Verformung und teilweisen Rekristallisation unterliegt, um eine Mikrostruktur zu bilden, die aus gebogenen und l?nglichen besteht Getreideorganisation.(5) W?rmeeinflusszone (HAZ): Ein Teil des Bereichs au?erhalb der TMAZ ist eine HAZ, die keiner mechanischen Bewegung durch das Schwei?werkzeug ausgesetzt ist. Nur das Ph?nomen des Kornwachstums tritt unter Einwirkung von Reibungsw?rme auf und bildet eine relativ grobe Mikroorganisation.Reibrührschwei?prozess in Abbildung 1 dargestellt, die Mikrostruktur der Verteilung in Abbildung 2 dargestellt.Abbildung 1 Schematische Darstellung des Rührreibschwei?ensAbbildung 2 Zusammensetzung des Mikrostrukturbereichs der Verbindung (BMZ ist das Grundmaterial) Die Vorteile des Rührreibschwei?ens: FSW-Schwei?en durch die plastische Verformung und dynamische Rekristallisation, die Mikrostruktur von feinem, feinem Korn, ohne die Dendriten zu schmelzen. Im Vergleich zum herk?mmlichen Schwei?verfahren gibt es keine Spritzer und Rauch, keine brennenden Legierungselemente, Risse und Poren und andere Defekte, es müssen kein Schwei?draht und kein Schutzgas hinzugefügt werden. in den mechanischen Eigenschaften der Schwei?verbindung, als WIG- und MIG-Schwei?en hat offensichtliche Vorteile Die Verbindung von Nichteisenmetallmaterialien wie Aluminium, Magnesium, Zink, Kupfer usw. in Bezug auf Schwei?verfahren, mechanische Eigenschaften der Verbindung und Produktionseffizienz. FSW hat bei anderen Schwei?verfahren eine beispiellose überlegenheit gezeigt. Rührreibschwei?anwendung In letzter Zeit sind die erfolgreiche Anwendung von FSW-Materialien Al-Legierungen, Mg-Legierungen, Blei, Zink, Kupfer, Edelstahl, kohlenstoffarmer Stahl und andere ?hnliche Materialien oder andere Materialien, Reibrührer Schwei?en wird haupts?chlich in der Luft- und Raumfahrt, Luftfahrt, Schiffbau, Fahrzeug- und Kernenergie und anderen Bereichen eingesetzt. Luftfahrt: Boeing investiert erstmals 15 Millionen US-Dollar, vom GMAW-Prozess zum FSW-Prozess, Schwei?fehlerrate um das 10-fache reduziert, Produktleistung um 30% oder mehr erh?ht. Der Einsatz von Rührreibschwei?en Flugzeuge wurde bei Boeing.Ship abgenommen: China Aviation Industry Beijing Foster Technology Co., Ltd. Erfolg der unabh?ngigen Forschung und Entwicklung von Chinas erstem Schiff mit verst?rkter Wand Rührreibschwei?en Ausrüstung, kann das Ger?t L?nge geschwei?t werden 12 m, Breite 6 m, Dicke von 12 mm Aluminiumlegierung mit einer Wand, um die Anforderungen der Entwicklung neuer Raketenboote der chinesischen Marine zu erfüllen Abbildung 3.Abbildung 3 FSW-Verbindung von AutotürenReibrührschwei?en Entwicklungsrichtung(1) Rührreibschwei?en VerbundtechnologieAbbildung 4 ist das schematische Diagramm des reziproken Rührreibschwei?ens, das Prinzip ist der Mischkopf im Rührreibschwei?prozess der periodischen Rotation und umgekehrt der hin- und hergehenden Bewegung; Gleichzeitig, Abbildung 5 für das schematische Diagramm des Schr?greibrührschwei?ens, ist das Prinzip die Verwendung eines asymmetrischen Mischkopfs, um das Reibrührschwei?en zu erreichen. W?hrend des Schwei?vorgangs besteht zwischen der Mittelachse des Rührkopfs und der rotierenden Mittelachse der Schwei?maschine ein Neigungswinkel, um die schiefe Bewegung der Schwei?naht zu erreichen Rührschwei?en (2) RührreibungsmodifikationstechnologieEinschlie?lich direkter Oberfl?chenmodifikation und Modifikation des Gussmaterials. Das Prinzip der direkten Oberfl?chenmodifikation besteht darin, die Oberfl?che des Werkstücks mit dem Rührer zu reiben, der nur die Schulter hat, ohne die Nadel zu rühren. Der Bereich, durch den der Rührkopf l?uft, soll eine oberfl?chenmodifizierte Schicht bilden, die zu Zwecken oberfl?chenmodifiziert werden kann工藝, 2003, (4):23-29.[2]欒國紅, 郭德倫.攪拌摩擦焊技術在中國的發(fā)展和推廣應用[J].航空制造技術2014, (17):71-75.
Quelle: Meeyou Carbide