摩擦焊悬利用工件接触面互相摩擦产生的热量为热源,将工件接触端面加热至塑性状态,然后在压力下进行焊接的一种压力焊。
摩擦焊中应用最广的是旋转式连续驱动摩擦焊,其工作原理,先将两焊件对中夹在焊机上,其中焊件首先高速旋转,然后移动焊件与旋转的焊件接触并施加一定压力。当两焊件的接触端因摩擦热而升温,使焊件表面处于塑性状态时,利用刹车装置使焊件停止旋转,同时加大压力对两焊件进行顶锻,产生一定的塑性变形,去压后焊件被焊接起来。
摩擦焊的特点如下。
(1)在摩擦过程中,焊件接触表面的氧化膜与杂质被清除,因此接头组织致密,不易产生气孔,夹渣等缺陷,接头质量好而且稳定。
(2)可焊接的金属范围较广,可以焊两金属相同的焊件,也可以焊两金属不同的焊件。
(3)焊接操作简单,不需填充焊接材料,容易,实现自动控制,生产率高。
(4)设备简单(可用车床改装)、电能消耗少(只有闪光对焊的1/15~1/10)。但要求刹车及加压装置的控制灵敏。
摩擦焊接头形式为b接,两焊件截面形状尺寸可以相同,也可以不同。但要求其中一焊件的截面为圆形或管形。
摩擦焊已广泛用于圆形工件、棒料及管子的对接,可焊实心焊件的直径为2-100mm以上,管子外径可达几百毫米。