技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及攪拌摩擦焊領(lǐng)域，特別涉及一種攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法。

背景技術(shù)：

經(jīng)歷二十余年的發(fā)展，攪拌摩擦焊技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，技術(shù)上已經(jīng)包羅回抽攪拌摩擦焊、靜止軸肩攪拌摩擦焊、雙旋轉(zhuǎn)攪拌摩擦焊、雙軸肩攪拌摩擦焊等諸多技術(shù)，可焊材料也由有色金屬如鋁合金、銅合金、鈦合金向黑色金屬如鋼以及金屬基復(fù)合材料擴(kuò)展。然而，上述技術(shù)的發(fā)展和適用材料范圍的擴(kuò)大，并未能解決攪拌摩擦焊過程出現(xiàn)的各類缺陷，如焊接匙孔、隧道缺陷、未焊透缺陷等。

當(dāng)缺陷發(fā)生時，國內(nèi)外多采用技術(shù)予以消除。以匙孔為例，國內(nèi)外已經(jīng)成熟運(yùn)用的缺陷消除方法為回抽攪拌摩擦焊。該技術(shù)能夠通過焊接過程中攪拌針的軸向運(yùn)動，不斷減小攪拌針壓入焊縫的長度，在攪拌針完全脫離焊縫后完成焊接，最終實(shí)現(xiàn)無匙孔的連接。此外，國內(nèi)也常采用熔焊對匙孔進(jìn)行填補(bǔ)。

對于回抽攪拌摩擦焊，該技術(shù)對設(shè)備要求更高，并且通常僅用于閉合焊縫；而熔焊填補(bǔ)易于產(chǎn)生缺陷，且匙孔力學(xué)性能發(fā)生顯著降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有攪拌摩擦焊縫匙孔填補(bǔ)時，回抽攪拌摩擦焊設(shè)備要求高及焊縫結(jié)構(gòu)形式受限，以及熔焊修補(bǔ)易于產(chǎn)生缺陷和修補(bǔ)位置力學(xué)性能低的問題。為解決所述問題，本發(fā)明提供一種攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法。

本發(fā)明所提供的攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法，步驟一、制作和安裝填補(bǔ)塞頭；步驟二、啟動焊機(jī)，將塞頭壓入匙孔位置；步驟三、按一定參數(shù)原位攪拌；步驟四、攪拌工具抬起，完成填補(bǔ)。

進(jìn)一步，所述填補(bǔ)塞頭的材料為與被修補(bǔ)母材同種同牌號材料或同種不同牌號而強(qiáng)度等級更高的材料。

優(yōu)選地，塞頭的外形為錐臺形，錐角不應(yīng)大于30°。

進(jìn)一步，塞頭下壓過程中，下壓速度應(yīng)為攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度的0.25%~0.5%。

進(jìn)一步，攪拌的參數(shù)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)高于材料攪拌摩擦焊的參數(shù)，高出10%~20%。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括：

本發(fā)明采用鋁合金原位攪拌方式填充焊接匙孔，能夠完全消除焊接匙孔，且填補(bǔ)位置力學(xué)性能無明顯降低。與現(xiàn)有攪拌摩擦焊匙孔缺陷修補(bǔ)方法相比，1) 設(shè)備無需回抽軸，對設(shè)備要求低；2) 能夠完全消除匙孔，無冶金缺陷產(chǎn)生；3）匙孔填補(bǔ)部位力學(xué)性能與焊縫其他位置等強(qiáng)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所提供的攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法的操作示意圖；

圖2是本發(fā)明攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法的步驟圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。

本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供的攪拌摩擦焊匙孔填補(bǔ)方法，包括如下步驟：

步驟一、 制作和安裝填補(bǔ)塞頭2。填補(bǔ)塞頭2材料為與被修補(bǔ)母材同種同牌號材料或同種不同牌號而強(qiáng)度等級更高的材料，形狀為錐臺形，錐角α不應(yīng)大于30°；將塞頭安裝于攪拌工具1上。

步驟二、啟動焊機(jī)，將塞頭2壓入焊接匙孔3。塞頭2下壓過程中，下壓速度應(yīng)為攪拌工具旋轉(zhuǎn)速度的0.25%~0.5%；

步驟三、原位攪拌。按一定參數(shù)原位攪拌，攪拌的參數(shù)應(yīng)當(dāng)適當(dāng)高于原攪拌摩擦焊的參數(shù)，高出10%~20%；

步驟四、攪拌工具1抬起。抬起設(shè)備主軸，攪拌工具1抬起。

如上所述，本發(fā)明采用鋁合金原位攪拌方式填充焊接匙孔，設(shè)備無需回抽軸，對設(shè)備要求；能夠完全消除匙孔，無冶金缺陷產(chǎn)生；且匙孔填補(bǔ)部位力學(xué)性能與焊縫其他位置等強(qiáng)。實(shí)現(xiàn)了攪拌摩擦焊匙孔的高效高質(zhì)量修補(bǔ)。

本發(fā)明雖然已以較佳實(shí)施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，都可以利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。