管道容器搅拌摩擦焊搅拌摩擦焊武汉三虹重工
温度对搅拌摩擦焊晶相的影响 在搅拌摩擦焊过程中 ,当材料的温度达到 Tcrit时会出现材料的初始熔化 ,这时材料的粘度值和搅拌头的产热率会忽然下降 ,被焊材料的温度会由于搅拌头暂时性的滑移开始下降。 但是当温度下降到一定程度的时候 ,材料的粘性系数和搅拌头的产热率又会上升。 材料在一定温度下粘性 (剪切率) 迟滞可以帮助解释图 8 中所示的插入试验中得到的理想能量消耗值和实际测量值之间的偏离。 这种偏离分别是能耗偏小 Ploss (测量值比理想值小) 和能耗偏大Pgain (测量值比理论值大) ,这些偏离在一定温度下在能耗测量数据中的表现 ,其原因可能是材料粘性迟滞现象出现时所遵循的路径和初始熔化产生前遵循的原始路径的不同而造成。 搅拌头台肩对焊缝的影响 搅拌摩擦焊过程中 ,在搅拌头肩台下面出现的逆时针方向流变 ,说明了搅拌头旋转时被焊材料从前进面向回转面的转移。 然而 ,在搅拌头肩台下面3 mm 处 ,被焊材料流变的方向不是逆时针方向 ,它由旋转运动转变为对塑化状态下的挤压状态 ,从而通过旋转的搅拌头。 区分逆时针塑性流变和挤压塑性流变的过渡区域大约 600μm 宽 ,位于搅拌头肩台下 1. 5 mm 处 ;其中位于焊接前进面的过度区域 (搅拌头的旋转向和板材的运动方向相反) 在文中称为“紊流区”[5 ] 。 初始熔化仅仅在焊接参数选择不正确的条件下才出现 ,基于这样的观点 ,在搅拌摩擦焊过程中 ,引起初始熔化的焊接参数设定将决定这种焊接方法的等 :铝合金搅拌摩擦焊接头行为分析 65局限性 ;而且这种局限性的确定将成为将来搅拌摩擦焊数值模拟的首要研究目标。 然而 ,实际焊接生产中要求搅拌摩擦焊具有快的焊接速度和高生产效率 ,由此所要求的各种焊接参数的组合 ,将不可避免遇到由于材料的初始熔化造成的搅拌头的短暂滑移。
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