專利名稱：一種載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于焊接技術(shù)領(lǐng)域，涉及載流攪拌摩擦焊的電流加載方式，同時(shí)還涉及載 流攪拌摩擦焊的電流加載設(shè)備。
背景技術(shù)：
攪拌摩擦焊(FSW)是英國(guó)焊接研究所1991年發(fā)明的一項(xiàng)固相連接技術(shù)專利。其 過(guò)程是由一個(gè)圓柱體形狀的焊頭(攪拌針)伸入工件的接縫處，通過(guò)焊頭的高速旋轉(zhuǎn)，使其 與焊接工件材料摩擦，從而使連接部位的材料溫度升高軟化達(dá)到塑性狀態(tài)，而且沿焊接方 向有相對(duì)的運(yùn)動(dòng)，塑性材料在攪拌針的機(jī)械攪拌作用下發(fā)生塑性流動(dòng)，并在軸肩處的頂鍛 壓力下完成焊接的過(guò)程。目前，攪拌摩擦焊(FSW)在Al、Mg等低熔點(diǎn)的有色金屬的連接中已獲得成功的 應(yīng)用；采用攪拌摩擦焊對(duì)高熔點(diǎn)金屬的焊接具有廣闊的應(yīng)用前景，雖然對(duì)中高熔點(diǎn)金屬的 攪拌摩擦焊接方面取得了一定的研究進(jìn)展，但是仍存在著較多尚未解決的問(wèn)題?？蒲腥藛T 發(fā)現(xiàn)對(duì)于普通碳鋼、不銹鋼、鈦合金、甚至高溫合金等結(jié)構(gòu)材料的固相連接應(yīng)用方面并不理 想。究其原因，主要是這些金屬熔點(diǎn)高，硬度大，金屬組織內(nèi)部的固溶顆粒、第二相粒子的阻 礙作用等使得僅僅靠機(jī)械力和摩擦的熱輸入不足以得到較好的塑性軟化組織，難以形成良 好的焊接接頭。現(xiàn)有發(fā)明專禾U“導(dǎo)電-攪拌摩擦復(fù)合熱源焊接方法及設(shè)備”(申請(qǐng)?zhí)?20071009974. 7)，其主要技術(shù)特征是在攪拌摩擦焊的同時(shí)，使攪拌頭和工件與焊機(jī)主體、固 定工件的夾具和工作臺(tái)絕緣，在工件焊縫方向上通以電流，電流與其流經(jīng)的焊縫和摩擦攪 拌焊接區(qū)的接觸電阻產(chǎn)生電阻熱，該電阻熱與攪拌摩擦熱形成復(fù)合的攪拌摩擦焊焊接熱 源，完成對(duì)工件的焊接過(guò)程。這種新的復(fù)合焊接方法具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)突破了攪拌摩擦焊 在焊件材料上的局限性，可以實(shí)現(xiàn)黑色金屬，鈦合金等高熔點(diǎn)的有色金屬及其合金結(jié)構(gòu)材 料的焊接。(2)減少攪拌頭與高強(qiáng)度金屬的摩擦損耗，提高攪拌頭的使用壽命。(3)降低了 攪拌摩擦焊的工藝苛刻程度和要求條件，可以提高焊接速度和焊接質(zhì)量，改善焊接接頭的 力學(xué)性能。然而此專利并沒(méi)有很明確地提出外加電源的種類、電流的加載方式?，F(xiàn)有實(shí)用新型專利“一種電阻熱-攪拌摩擦復(fù)合焊接不銹鋼的裝置”(申請(qǐng)?zhí)?200820228426. 2)，其主要特征是將電源的兩個(gè)輸出端通過(guò)電纜與變壓器的輸入端相連， 變壓器的一個(gè)輸出端通過(guò)電纜與墊板連接，墊板用于放置被焊接工件，變壓器的另一個(gè)輸 出端通過(guò)電纜與電刷連接，電刷與位于攪拌頭上端凹槽內(nèi)的銅環(huán)接觸，使變壓器形成的低 壓大電流通過(guò)攪拌針導(dǎo)入被焊工件上，產(chǎn)生電阻熱以及攪拌摩擦熱共同作用實(shí)現(xiàn)焊接過(guò) 程；此實(shí)用新型專利是在發(fā)明專利“導(dǎo)電-攪拌摩擦復(fù)合熱源焊接方法及設(shè)備”(申請(qǐng)?zhí)?20071009974. 7)之后申請(qǐng)的，而且此專利使用電刷，在電刷上很容易產(chǎn)生放電現(xiàn)象，不利于 焊接過(guò)程和焊接電流的調(diào)節(jié)控制，使用過(guò)程十分不安全，同時(shí)也可以造成電接觸不良，焊接 效果不佳；該實(shí)用新型專利局限于不銹鋼的焊接，對(duì)其他材料是否合適尚不明確。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種載流攪拌摩擦焊的電流加載方式。 通過(guò)這個(gè)外加電源的電流加載方式，能夠簡(jiǎn)單、實(shí)用地把外加電流加載到工件的被焊接區(qū)， 實(shí)現(xiàn)電阻熱和摩擦熱的共同作用下的載流攪拌摩擦焊焊接過(guò)程。本發(fā)明的另一個(gè)目的就是提供一種載流攪拌摩擦焊的電流加載設(shè)備。本發(fā)明具體解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下本發(fā)明提供的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，在載流_攪拌摩擦焊接 過(guò)程中，在工件的攪拌摩擦焊接區(qū)通入電流而產(chǎn)生內(nèi)生電阻熱和摩擦熱共同對(duì)接頭的工件 加熱實(shí)現(xiàn)焊接的電流加載方法及設(shè)備，將外加電源的正極(對(duì)交流電源就是一個(gè)輸出端) 接在并不旋轉(zhuǎn)的攪拌頭的外軸套肩上，將外加電源的負(fù)極(對(duì)交流電源就是另一個(gè)輸出 端)接在攪拌區(qū)下方的導(dǎo)電片上，被焊工件的底部設(shè)有絕緣片；外加電流流經(jīng)的路線是電 源的正極(一個(gè)輸出端)一導(dǎo)電環(huán)扣一外軸套肩一攪拌頭一攪拌針一兩個(gè)被焊工件的攪拌 區(qū)一導(dǎo)電片一電源負(fù)極(另一個(gè)輸出端)；其外加電流設(shè)備由外軸套肩、攪拌頭、攪拌針、被 焊工件一、被焊工件二、導(dǎo)電片、絕緣片、工作臺(tái)、導(dǎo)電環(huán)扣、電纜線和電源組成；外加電流幅 值是攪拌摩擦焊接區(qū)的電流密度平均值為1. 2A/mm2-138A/mm2，外加電流頻率為5_420Hz， 占空比為35% -100%。本發(fā)明提供的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，所采用的外加電源是數(shù) 字式逆變電阻焊焊接電源，或者是數(shù)字式逆變弧焊焊接電源，或者是晶體管式弧焊電源，或 者是矩形波交流弧焊電源，或者是晶間管式弧焊電源，或者是其他能夠承受短路電流的直 流、或交流、或脈沖的低電壓大電流電源；所選用的導(dǎo)電片是具有一定厚度的、有一定強(qiáng)度 的、良好導(dǎo)電能力的材料，可以是銅片，也可以是鋁片，與電纜線和另一連接端都有良好的 電接觸，使電流能夠準(zhǔn)確地通過(guò)攪拌區(qū)形成正確的導(dǎo)電回路；所選用的絕緣片是具有一定 硬度、強(qiáng)度和耐高溫的絕緣材料，能夠承受焊接過(guò)程中高溫、有足夠的強(qiáng)度并且保證完全絕 緣，是陶瓷材料，或金屬+高分子復(fù)合材料，或?qū)峤饘賶K+高分子絕緣塊的復(fù)合體材料。本發(fā)明提供的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，外軸套肩不運(yùn)動(dòng)，攪拌 頭和攪拌針一起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)電環(huán)扣安裝在離攪拌頭較近的位置，一端與電纜線相連，通 過(guò)固定螺栓與外軸套肩連接，保證良好的電接觸，使電源的電流能夠以較短的距離迅速導(dǎo) 入攪拌針；外軸套肩，攪拌頭，攪拌針都是能夠?qū)щ姷牟牧?，能夠順利把電流通過(guò)外軸套肩、 攪拌頭、攪拌針傳給兩個(gè)被焊材料的攪拌區(qū)，最后通過(guò)導(dǎo)電片經(jīng)過(guò)電纜線回到電源的負(fù)極 而構(gòu)成有效的電回路。本發(fā)明提供的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，被焊工件一、被焊工件 二是同種材料，或者是異種材料；被焊工件接頭是搭接接頭，或是對(duì)接接頭，或點(diǎn)焊接頭，或 角接頭。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的顯著效果其一.本發(fā)明是一種簡(jiǎn)單而又非常有效的電流加載方式及其設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)單 有效地把外加電流加載在被焊工件的焊接區(qū)，不需要電刷等外加的特別裝置，能夠保證攪 拌頭既旋轉(zhuǎn)又導(dǎo)電，能夠保證在焊接區(qū)產(chǎn)生內(nèi)生電阻熱，能夠形成正確和可靠的電流回路， 穩(wěn)定、可靠、有效、簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)載流攪拌摩擦復(fù)合焊接過(guò)程，這是載流攪拌摩擦焊接技術(shù)的 關(guān)鍵之一。
其二.所加載的外加電源可以是常規(guī)的電阻焊、電弧焊焊接電源，有利于載流攪 拌摩擦復(fù)合焊的應(yīng)用與推廣，并且實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確控制外加電流的大小，有利于對(duì)焊接熱輸入 的控制和調(diào)節(jié)。其三.所用設(shè)備簡(jiǎn)單常見(jiàn)，成本較低，易于推廣。


附圖1是本發(fā)明搭接接頭的電流加載方式及其設(shè)備示意圖；附圖2是對(duì)接接頭的 電流加載方式及其設(shè)備示意圖。圖中，1-外軸套肩，2-攪拌頭，3-攪拌針，4-被焊工件一，5-被焊工件二，6-導(dǎo)電 片，7-絕緣片，8-工作臺(tái)，9-導(dǎo)電環(huán)扣，10-電纜線，11-電源。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明主要包含一種載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，這是載流攪拌摩 擦焊接技術(shù)的關(guān)鍵內(nèi)容之一。下面結(jié)合附圖1對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，在載流-攪拌摩擦焊接過(guò)程中，在工 件的攪拌摩擦焊接區(qū)通入電流而產(chǎn)生內(nèi)生電阻熱和摩擦熱共同對(duì)搭接接頭的工件加熱實(shí) 現(xiàn)焊接的電流加載方法及設(shè)備，將外加電源11的正極接在并不旋轉(zhuǎn)的攪拌頭的外軸套肩1 上，將外加電源11的負(fù)極接在攪拌區(qū)下方的導(dǎo)電片6上，被焊工件的底部設(shè)有絕緣片7 ；外 加電流流經(jīng)的路線是電源11正極一導(dǎo)電環(huán)扣9 —外軸套肩1 —攪拌頭2 —攪拌針3 —兩 個(gè)被焊工件的攪拌區(qū)一導(dǎo)電片6 —電源11負(fù)極；其外加電流設(shè)備由外軸套肩1、攪拌頭2、 攪拌針3、被焊工件一 4、被焊工件二 5、導(dǎo)電片6、絕緣片7、工作臺(tái)8、導(dǎo)電環(huán)扣9、電纜線10 和電源11組成；外加電流幅值是攪拌摩擦焊接區(qū)的電流密度平均值為1. 2A/mm2-138A/mm2, 外加電流頻率為5-420HZ，占空比為35% -100%。載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備包括外軸套肩1，攪拌頭2套于外軸套 肩1內(nèi)，但是攪拌頭2旋轉(zhuǎn)時(shí)外軸套肩1不發(fā)生旋轉(zhuǎn)；攪拌頭2與攪拌針3 —起旋轉(zhuǎn)，當(dāng)旋 轉(zhuǎn)速度達(dá)到一定范圍內(nèi)，攪拌針3緩慢插入被焊工件一 4并且直插到被焊工件二 5的上表 面一定深度處。當(dāng)攪拌頭上的軸肩與被焊工件一 4緊密接觸時(shí)，打開(kāi)外加電源11上的開(kāi)關(guān)， 并迅速把電流調(diào)到所需的范圍內(nèi)，電流經(jīng)過(guò)電源11正極(一個(gè)輸出端)出來(lái)，經(jīng)過(guò)電纜線 10流向外軸套肩1上的導(dǎo)電環(huán)扣9，導(dǎo)電環(huán)扣9把電流傳導(dǎo)給外軸套肩1，然后電流一直往 下流，經(jīng)過(guò)攪拌頭2，并且根據(jù)電流路線最短原理和最大電壓降原理，電流由攪拌頭2傳向 攪拌針3，然后再傳到攪拌針3下面的搭接被焊工1的被焊接區(qū)域，再由被焊工件1傳到被 焊工件2，由被焊工件2傳到導(dǎo)電片6。而導(dǎo)電片6下面的是絕緣片7，所以電流只能通過(guò)電 纜線10，流到外加電源11的負(fù)極(另一個(gè)輸出端)，完成電路中電流的流通。由于攪拌針3不斷旋轉(zhuǎn)，攪拌針3總是與被焊工件一 4處總是細(xì)密地接觸又分開(kāi) 再接觸。根據(jù)接觸式電阻最大原理，在攪拌針3附近攪拌摩擦區(qū)電阻最大，產(chǎn)生大量的電阻 熱，在電阻熱和攪拌摩擦焊的共同作用下，使兩種被焊材料迅速達(dá)到熱塑性狀態(tài)，然后再攪 拌頭2的軸肩頂鍛力的作用下完成焊接過(guò)程。外軸套肩1、攪拌頭2與攪拌針3隨著攪拌摩 擦焊焊機(jī)的一起向前移動(dòng)，完成載流攪拌摩擦焊接過(guò)程。
載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，所采用的外加電源11是數(shù)字式逆變 電阻焊焊接電源，或者是數(shù)字式逆變弧焊焊接電源，或者是晶體管式弧焊電源，或者是矩形 波交流弧焊電源，或者是晶間管式弧焊電源，或者是其他能夠承受短路電流的交直兩用電 源、或脈沖的低電壓大電流電源；所選用的導(dǎo)電片6是具有一定厚度的、有一定強(qiáng)度的、良 好導(dǎo)電能力的材料，可以是銅片，也可以是鋁片，與電纜線和另一連接端都有良好的電接 觸，使電流能夠準(zhǔn)確地通過(guò)攪拌區(qū)形成正確的導(dǎo)電回路；所選用的絕緣片7是具有一定硬 度、強(qiáng)度和耐高溫的絕緣材料，能夠承受焊接過(guò)程中高溫、有足夠的強(qiáng)度并且保證完全絕 緣，是陶瓷材料，或金屬+高分子復(fù)合材料，或?qū)峤饘賶K+高分子絕緣塊的復(fù)合體材料。載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，外軸套肩1不運(yùn)動(dòng)，攪拌頭2和攪拌針 3 —起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)電環(huán)扣9安裝在離攪拌頭2較近的位置，一端與電纜線10相連，通過(guò) 固定螺栓與外軸套肩1連接，保證良好的電接觸，使電源11的電流能夠以較短的距離迅速 導(dǎo)入攪拌針3 ；外軸套肩1，攪拌頭2，攪拌針3都是能夠?qū)щ姷牟牧希軌蝽樌央娏魍ㄟ^(guò) 外軸套肩1、攪拌頭2、攪拌針3傳給兩個(gè)被焊材料的攪拌區(qū)，最后通過(guò)導(dǎo)電片6經(jīng)過(guò)電纜線 回到電源的負(fù)極而構(gòu)成有效的電回路。載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，被焊工件一 4、被焊工件二 5是同種材 料，或者是異種材料；被焊工件接頭是搭接接頭，或是對(duì)接接頭，或點(diǎn)焊接頭，或角接頭。對(duì)于如圖1所示的搭接接頭其具體過(guò)程解釋如下，采用數(shù)字式逆變電阻焊電源 11，把電源調(diào)到所需電流的檔次；然后將電源的正極(一個(gè)輸出端)用電纜線10接到事先 準(zhǔn)備的具有導(dǎo)電環(huán)扣9的外軸套肩1上；而將具有一定厚度和一定強(qiáng)度的絕緣片7 (如橡膠 塊)放于水平工作臺(tái)8上，然后將導(dǎo)電片6(如銅片)放于絕緣片7上面，然后把被焊工件 二 5、被焊工件一 4依次放好并采用夾持固定住。然后把導(dǎo)電片6用電纜線10接到電源的 負(fù)極(另一個(gè)輸出端)；然后開(kāi)啟攪拌摩擦焊焊機(jī)，攪拌頭2和攪拌針3高速旋轉(zhuǎn)并緩慢插入被焊工件一 4 和被焊工件二 5，當(dāng)攪拌頭2的軸肩與被焊工件一 4緊密結(jié)合后，開(kāi)啟外加電源11開(kāi)關(guān)，通 以電流，在攪拌摩擦焊接區(qū)由于內(nèi)生電阻熱和攪拌摩擦熱共同作用下，使被焊工件一 4和 被焊工件二 5的焊接區(qū)達(dá)到熱塑性狀態(tài)，由于攪拌針3與兩個(gè)被焊工件之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，焊縫 處的材料產(chǎn)生的高溫粘塑性狀態(tài)在焊縫內(nèi)部也產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在熱激活作用下，這層呈高 溫粘塑性狀態(tài)的材料發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，使被焊工件一 4和被焊工件二 5通過(guò)相互擴(kuò)散與再 結(jié)晶從而焊接在一起，實(shí)現(xiàn)了被焊工件的載流攪拌復(fù)合摩擦焊接過(guò)程。對(duì)于如圖2所示的對(duì)接接頭與如圖1所示的搭接接頭的原理相同，只是被焊工件 一 4和被焊工件二 5的空間裝配位置不同的區(qū)別。以下是發(fā)明人給出的具體的實(shí)施例，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。具體實(shí)施例1 焊接兩塊厚為3mm的304不銹鋼的對(duì)接接頭，攪拌頭為鎢合金鋼，軸肩直徑為 16mm，攪拌針長(zhǎng)度為2. 9mm。采用本發(fā)明的搭接接頭的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其 設(shè)備，采用數(shù)字式逆變弧焊焊接電源作為外加電源，采用1.2mm厚的銅片作為導(dǎo)電片，無(wú)電 刷，以及5mm厚的絕緣膠木作為絕緣片，上面安放10mm的紫銅板與工件直接接觸。固定后 采用攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度為900r/min，焊接速度為60mm/min，輔助電流為直流860A，能夠得 到成型良好的焊接接頭。
具體實(shí)施例2 焊接兩塊厚為3mm的Q235鋼和2mm 304不銹鋼搭接接頭，攪拌頭為鎢合金鋼，軸 肩直徑為16mm，攪拌針長(zhǎng)度為4mm。采用本發(fā)明的的搭接接頭的載流攪拌摩擦焊的電流加 載方式及其設(shè)備，采用數(shù)字式逆變電阻焊焊接電源作為外加電源，采用2mm厚的鋁片作為 導(dǎo)電片，無(wú)電刷，以及5mm厚陶瓷塊作為絕緣材料。將Q235鋼放在上面和304不銹鋼放在 下面，固定后采用攪拌頭的旋轉(zhuǎn)速度為1200r/min，焊接速度為55mm/min，輔助電流為脈沖 640A，頻率50Hz，占空比為60%，能夠得到成型良好的焊接接頭。
權(quán)利要求
一種載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，在載流-攪拌摩擦焊接過(guò)程中，在工件的攪拌摩擦焊接區(qū)通入電流而產(chǎn)生內(nèi)生電阻熱和摩擦熱共同對(duì)接頭的工件加熱實(shí)現(xiàn)焊接的電流加載方法及設(shè)備，其特征在于將外加電源(11)的正極接在并不旋轉(zhuǎn)的攪拌頭的外軸套肩(1)上，將外加電源(11)的負(fù)極接在攪拌區(qū)下方的導(dǎo)電片(6)上，被焊工件的底部設(shè)有絕緣片(7)；外加電流流經(jīng)的路線是電源(11)正極→導(dǎo)電環(huán)扣(9)→外軸套肩(1)→攪拌頭(2)→攪拌針(3)→兩個(gè)被焊工件的攪拌區(qū)→導(dǎo)電片(6)→電源(11)負(fù)極；其外加電流設(shè)備由外軸套肩(1)、攪拌頭(2)、攪拌針(3)、被焊工件一(4)、被焊工件二(5)、導(dǎo)電片(6)、絕緣片(7)、工作臺(tái)(8)、導(dǎo)電環(huán)扣(9)、電纜線(10)和電源(11)組成；外加電流幅值是攪拌摩擦焊接區(qū)的電流密度平均值為1.2A/mm2-138A/mm2，外加電流頻率為5-420Hz，占空比為35％-100％。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，其特征在于所 采用的外加電源(11)是數(shù)字式逆變電阻焊焊接電源，或者是數(shù)字式逆變弧焊焊接電源，或 者是晶體管式弧焊電源，或者是矩形波交流弧焊電源，或者是晶間管式弧焊電源，或者是 其他能夠承受短路電流的交直兩用電源、或者脈沖的低電壓大電流電源；所選用的導(dǎo)電片(6)是具有一定厚度的、有一定強(qiáng)度的、良好導(dǎo)電能力的材料，可以是銅片，也可以是鋁片， 與電纜線和另一連接端都有良好的電接觸，使電流能夠準(zhǔn)確地通過(guò)攪拌區(qū)形成正確的導(dǎo)電 回路；所選用的絕緣片(7)是具有一定硬度、強(qiáng)度和耐高溫的絕緣材料，能夠承受焊接過(guò)程 中高溫、有足夠的強(qiáng)度并且保證完全絕緣，是陶瓷材料，或金屬+高分子復(fù)合材料，或?qū)?金屬塊+高分子絕緣塊的復(fù)合體材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，其特征在于外 軸套肩(1)不運(yùn)動(dòng)，攪拌頭(2)和攪拌針(3) —起作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)電環(huán)扣(9)安裝在離攪拌 頭(2)較近的位置，一端與電纜線(10)相連，通過(guò)固定螺栓與外軸套肩(1)連接，保證良好 的電接觸，使電源(11)的電流能夠以較短的距離迅速導(dǎo)入攪拌針⑶；外軸套肩(1)，攪拌 頭(2)，攪拌針(3)都是能夠?qū)щ姷牟牧?，能夠順利把電流通過(guò)外軸套肩(1)、攪拌頭(2)、攪 拌針(3)傳給兩個(gè)被焊材料的攪拌區(qū)，最后通過(guò)導(dǎo)電片(6)經(jīng)過(guò)電纜線回到電源的負(fù)極而 構(gòu)成有效的電回路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的載流攪拌摩擦焊的電流加載方式及其設(shè)備，其特征在于被 焊工件一(4)、被焊工件二(5)是同種材料，或者是異種材料；被焊工件接頭是搭接接頭，或 是對(duì)接接頭，或點(diǎn)焊接頭，或角接頭。
全文摘要
一種載流攪拌摩擦焊的電流加載方法及其設(shè)備，在載流-攪拌摩擦焊接過(guò)程中，采用獨(dú)特的電流加載方法，在工件的攪拌摩擦焊接區(qū)通入電流而產(chǎn)生內(nèi)生電阻熱和攪拌摩擦熱，共同對(duì)工件接頭加熱、摩擦塑變而實(shí)現(xiàn)焊接的電流加載方法及設(shè)備。所述的焊接設(shè)備由外軸套肩(1)、攪拌頭(2)、攪拌針(3)、被焊工件、導(dǎo)電片(6)、絕緣片(7)、工作臺(tái)(8)、導(dǎo)電環(huán)扣(9)、電纜線(10)和電源(11)組成。本方法和設(shè)備具有如下的顯著效果1.簡(jiǎn)單有效地把外加電流加載在被焊接區(qū)上，實(shí)現(xiàn)載流攪拌摩擦焊接。2.使攪拌摩擦焊可以方便用于黑色金屬、高溫合金等結(jié)構(gòu)材料的焊接。3.提高攪拌頭的使用壽命和焊接效率。
文檔編號(hào)B23K20/12GK101850475SQ201010159818
公開(kāi)日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月29日
發(fā)明者羅鍵 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)