铝合金传动轴搅拌摩擦焊研究现状及展望

为顺应汽车行业轻量化趋势,铝合金传动轴替代钢制传动轴迫在眉睫,而铝合金传动轴传统的氩弧焊制造方法存在例如强度低、耗能高、易形成焊接缺陷等诸多不利因素。搅拌摩擦焊是一种无须焊接填充材料的固相连接技术,其通过焊接头的高速旋转产生的摩擦热,将被焊接材料局部塑性化,高速旋转的焊接头向一个方向运动时,被塑化的焊接材料由于受旋转摩擦力的影响会向焊接头的相反方向流动,最终被焊材料在温度降低的过程中固化为致密的焊缝。本文通过对比传动轴氩弧焊和搅拌摩擦焊的优劣,发现搅拌摩擦焊能够很好地解决铝合金传动轴氩弧焊的各种缺陷问题。     

焊前预处理对AlSi10MgMn真空压铸件与铝型材MIG焊接气孔的影响

AlSi10MgMn真空压铸铝合金在MIG焊接存在气孔,其连接方式的选择一定程度上受限,通过对Al?Si10MgMn真空压铸铝合金和型材件进行焊前预处理(氧化皮打磨、酒精清洗、预热处理)后进行MIG焊接,分析了该方案对于焊接气孔的改善效果,结果发现焊前预处理对AlSi10MgMn真空压铸铝合金和型材件MIG焊接气孔改善效果明显,焊缝接头剖面平均气孔率由1.14%降低为0.73%,同时发现焊缝接头剖面中心区域显微硬度值最高,接头强度为180 MPa,接头效率为75%,焊前预处理对显微硬度和接头强度基本无影响。     

解决汽车铝合金件焊接难的新方法——搅拌摩擦焊

搅拌摩擦焊简介搅拌摩擦焊是靠摩擦产生热量来进行焊接，所以节能显著，而且十分适用于异种金属焊接。搅拌摩擦焊的实质是在高速转旋的摩擦头上装一特殊形状的凸柱刺人工件面内，摩擦加热被焊金属成塑状态，同时搅拌金属形成一个旋转空洞，旋转空洞随摩擦头而前移，其后被挤出的塑性金属添入空洞，冷却后形成致密焊缝。这种方法突破了只能对焊杆或旋转面堆焊，可以焊对接焊、搭接焊、角接焊和点焊，因而可以在航空、汽车、铁道、车辆等工业中应用。例如，美国波音公司有搅拌摩擦焊专用车间生产大型焊接结构，     

影响电池包气密性的关键因素及改善要点

影响锂离子电池系统气密性的因素有电池箱体的材质及工艺、密封垫的压缩率、电池箱盖材质和工艺等。其中,对于碳素钢电池箱体的加工,须控制焊接电流大小,防止焊穿或漏焊,并且要保持接插件安装面的漆膜粗糙度。对于铝合金型材箱体,需控制搅拌摩擦焊焊接参数,并且箱体密封面边框结合部位的焊缝需要打磨成圆弧形过渡状。在箱体密封垫压缩率不同的情况下,永久变形力的差别较大。压缩率越高,泄漏量越小,气密性越好。同时,密封垫接触面宽度要合理,箱盖、电气接插件、防爆透气阀等零部件要满足其自身设计的密封性要求。     

摩擦焊技术在汽车制造业中的应用与探讨

旋转摩擦焊技术在汽车制造业中应用得最多,主要用于汽车零部件中轴类零件的焊接。随着摩擦焊技术的发展,已经涌现出径向摩擦焊、搅拌摩擦焊等技术,摩擦焊技术已经扩展到铝合金车轮、燃油箱、汽车电子产品的焊接。本文通过对摩擦焊技术在汽车工业中应用的论述,期望推广摩擦焊技术使其应用于汽车零部件及车轮、车桥、车身总成的焊接,同时探讨其新的应用思路。     

汽车车身铝板材料回填式搅拌摩擦点焊技术试验研究

为研究回填式搅拌摩擦点焊的技术原理以及在车身焊接中的应用可能性,采用6系铝合金板材为试验材料开展回填式搅拌摩擦点焊工艺研究,研究焊接接头的界面结构,分析工艺参数、搭接边宽度对力学性能的影响。由试验结果可知,界面结构分为焊核区、热机影响区、热影响区和母材区;随着板厚增加,搅拌摩擦点焊接头强度增大;同时焊接时建议薄板在上,厚板在下。最终利用该技术完成乘用车铝合金发动机罩内板总成焊接应用试验,焊点强度满足使用要求。     

6061铝合金搅拌摩擦焊接头失效行为仿真方法研究

针对6061铝合金搅拌摩擦焊接头失效行为仿真方法进行研究。考虑焊缝及热影响区性能降低的规律,提出对接头不同区域进行精确划分的建模方法。对不同区域赋予不同材料力学性能,建立了铝合金搅拌摩擦焊接头拉伸样件的精细模型,并通过试验验证了精细模型的有效性。为保证在整车碰撞模型中的计算效率,提出将精细模型转化为等效简化模型的方法。将精细模型的材料属性、区域划分简化后赋予等效模型,其仿真峰值力与试验结果一致性良好,表明该等效模型可以表征搅拌摩擦焊接头力学性能,满足精度要求。     

汽车用铝合金激光+TIG复合焊接工艺研究

对汽车用3A21铝合金的激光复合焊接工艺(激光 TIG)进行了研究,探讨了工艺参数对焊缝成型的影响规律及激光与电弧的复合作用。试验结果表明,激光焊复合工艺可以显著提高焊缝熔深和焊接速度,从而实现采用小功率激光焊机实现铝合金激光焊接的目的。在较宽的工艺参数范围内,YAG激光复合焊接铝合金具有焊缝成型美观等优点,且可大大提高生产率。     

浅谈QM200GY越野摩托车后平叉焊接强度的提升

通过对6063、6061和日本7×××Zn系列铝合金材料试样进行拉力对比,选用材料6063（Mg＋Si合金）经T6热处理后,强度有很大提高。铝合金MIG焊,焊接接头易出现焊缝成型差、裂纹、气孔、烧穿,未焊透、未熔合和夹渣等缺陷;而TIG焊是一种高效焊接方法,焊接时保护气体从焊枪的喷嘴中连续喷出,在电弧周围形成气体保护层隔绝空气,防止对钨极、熔池及邻近热影响区的有害影响,从而获得优质的焊缝。整改后的后平叉经过跌落试验能达到8500次左右,路试验证也较整改前有明显改善。     

汽车变速器齿轮激光焊缝组织及焊接性能研究

针对未经渗碳热处理和经过渗碳热处理两种焊前状态的齿轮进行激光焊接试验。研究了齿轮激光焊缝组织与缺陷,试验分析了焊缝硬度、拉伸、扭转等机械性能和焊接变形状况。     

搅拌摩擦点焊技术及在汽车工业应用前景

搅拌摩擦点焊(FSSW)技术是在“线性”搅拌摩擦焊接(FSW)基础上开发的一种新的焊接技术。在焊接铝、镁等轻合金方面,FSSW与传统电阻点焊相比具有焊点强度高、质量好、工艺简单、焊接工具寿命长、节省能源及成本低等优势。对搅拌摩擦点焊的基本原理、工艺特点及在汽车工业中的应用现状及前景进行了阐述。     

A study on the weld characteristics of 5182 aluminum alloy by Nd:Yag laser welding with filler wire for car bodies

Defects such as porosity, underfill, and magnesium loss occur during laser welding of 5182 aluminum alloy. To compensate for these problems, AA5356 filler wire was used in our present work. To investigate the weld characteristics of the filler wire, experiments were performed with laser power, welding speed, and wire feed rate as the control variables. Bead appearance, bead shape, penetration depth, tensile strength, and the Erichsen ratio were observed as weld characteristic variables. The range of full penetration was reduced as laser power decreased and welding speed and wire feed rate increased. Without filler wire, full penetration was formed under all conditions. However, with filler wire, the range of conditions necessary to form full penetration was reduced as the wire feed rate increased because the heat input was used to melt both of the filler wire and the base metal. Filler wire increased the tensile strength and the Erichsen ratio. Using analysis of variance (ANOVA), it was shown that laser power had a greater influence on tensile strength and the Erichsen ratio among the three control variables. It was also found that tensile strength was closely related to the Erichsen ratio because the coefficient of correlation was 0.899.     

铝合金薄板脉冲MIG焊技术

针对2mm的5052铝镁合金薄板研究了脉冲MIG焊技术,开展了一系列焊接工艺试验,摸索出优良的焊接参数,解决了铝合金薄板焊接时易产生气孔、焊缝成型不良,焊缝发黑等难题,使脉冲MIG焊技术成功用于薄板铝合金的焊接,焊接质量达到国际先进技术水平。     

汽车用6K31铝合金直流缝焊试验研究

采用单相次级整流缝焊机对汽车用6K31铝合金进行了缝焊工艺试验，并对接头的组织和性能进行了分析讨论。试验结果表明，6K31铝合金缝焊接头的热影响区硬度最低，是接头的最薄弱环节；拉剪试件的起裂部位为韧性断口，裂纹的扩展区及最后断裂区为混合断口。     

搅拌摩擦焊接技术在汽车制造中的应用研究

搅拌摩擦焊接是固相连接技术，焊接过程中形成精细的锻造组织，具有较高的接头性能。在介绍搅拌摩擦焊技术的基础上，对该技术在汽车制造业中的应用进行了探讨。对搅拌摩擦点焊技术进行了介绍。由于搅拌摩擦点焊具有成本低、耗能少等优势，可完全替代传统点焊方法用于汽车制造。     

浅析铝合金轮辋闪光对焊技术

铝合金轮辋闪光对焊是将待焊接的环状轮辋两端面相对,一次实现全面积的焊接对焊方法。闪光对焊焊接时无需焊剂或气体保护,也不需使用焊丝、焊条等填充金属便可获得质量较高的焊接接头。由于生产效率高、焊接成本低、易于操作,在行业中得到广泛应用。高强度铝合金轮辋焊缝质量对产品强度来说至关重要,焊接技术是保证焊缝质量的关键。     

铝合金PMIG焊接时,解决焊缝根部撕裂现象的研究

我公司采用PMIG焊机焊接5052、6061铝合金时,在没有进行无损探伤的情况下,外观检查没有焊接缺陷,但在产品的试运行过程中,频繁受力部位经常出现焊缝根部整个撕裂的现象,直接影响产品的质量,从焊机和材料焊接特性分析产生焊缝根部撕裂的原因,优化工艺,归纳总结避免产生焊缝根部撕裂的控制措施。