Principio de la soldadura por agitación por fricción La soldadura por agitación por fricción se refiere al uso de la rotación de alta velocidad de la herramienta de soldadura y el calor de fricción de la pieza de trabajo para hacer que el material de soldadura sea plástico local, cuando la herramienta de soldadura a lo largo de la interfaz de soldadura hacia adelante, el material plastificado en la herramienta de soldadura fricción Desde la parte frontal de la herramienta de soldadura hacia la parte posterior, y en la extrusión del material de soldadura para formar una soldadura densa de fase sólida. Términos comunes explicados (1) Lado de avance (AS) y Lado de retirada (RS): La soldadura es dividido en dos lados mediante fricción y centro de soldadura por fricción. Está determinado por la dirección de rotación de la herramienta de soldadura y la dirección de avance. En el lado frontal de la soldadura, la dirección de rotación de la herramienta de soldadura es consistente con la dirección de avance de la herramienta de soldadura. En el lado posterior de la soldadura, la dirección de rotación de la herramienta de soldadura es opuesta a la de la herramienta de soldadura. Función: Parte del material fluye hacia adelante en el lado delantero, y parte del material fluye hacia atrás y se produce una mezcla más grande en el lado. El material en el lado posterior fluye solo hacia atrás y parte del material ingresa en el lado delantero. El metal plastificado en la parte superior de la herramienta de soldadura fluye principalmente hacia abajo, y el metal plastificado en la parte delantera e inferior de la herramienta de soldadura fluye principalmente a lo largo del lado de soldadura desde el lado posterior hacia el lado frontal. El metal plastificado en la parte superior de la herramienta de soldadura tiene una tendencia de flujo hacia adelante y hacia arriba, cerca del centro de la herramienta de soldadura cerca del metal plastificado hacia abajo, flujo hacia atrás. (2) herramienta de soldadura o cabezal de soldadura (herramienta de soldadura): fricción soldadura por agitación para la herramienta especial llamada herramienta de soldadura por agitación por fricción, denominada cabezal de soldadura o mezclado. Soldadura por agitación por fricción mediante la composición de la aguja (Pin) y el hombro (Hombro), ambas conocidas como la aguja de mezcla y el hombro.Función: Eje: proporciona la energía térmica necesaria para plastificar el material en la zona de soldadura por fricción. La forma del extremo del eje es cóncava para garantizar que el material de reblandecimiento debajo del mismo se someta a una fuerza interna durante el proceso de soldadura y se acumule, evitando que el material plastificado se desborde de la zona de soldadura y forme la parte posterior de la cavidad para llenar , para asegurar una buena formación de soldadura. Aguja de mezcla: además de la fricción a través de la provisión de una parte del calor requerido, el daño mecánico principal al material base original a soldar y el área circundante por una fuerte agitación, lo que resulta en el acoplamiento de la superficie y el material cerca del mezcla completa, la formación de una gran deformación características de los finos granos equiaxiales compuestos de núcleos de soldadura. (3) Zona de pepita de soldadura, WNZ: La parte central de la soldadura se llama región central, que tiene una deformación plástica significativa y una recristalización dinámica completa bajo la fuerte fricción de la herramienta de soldadura. Microestructura de Granos Axiales. (4) Zona Térmica-Mecánicamente Afectada (TMAZ): El área periférica del WNZ adyacente es TMAZ, que sufre deformación plástica y recristalización parcial bajo el calor de la herramienta de soldadura para formar una microestructura compuesta de doblado y alargado. organización de granos. (5) Zona afectada por el calor (HAZ): Parte del área fuera del TMAZ es HAZ, que no está sujeta a agitación mecánica por la herramienta de soldadura. Solo el fenómeno del crecimiento del grano ocurre bajo la acción del calor por fricción, formando una microorganización relativamente gruesa. El proceso de soldadura por fricción y agitación se muestra en la Figura 1, la microestructura de la distribución se muestra en la Figura 2. Figura 1 Diagrama esquemático de la soldadura por fricción y agitación Figura 2 Composición del área de la microestructura de la junta (BMZ es el material base) Las ventajas de la soldadura por fricción: soldadura FSW a través de la deformación plástica y la recristalización dinámica, la microestructura de grano fino y fino, sin derretir las dendritas. En comparación con el método tradicional de soldadura, no hay salpicaduras y humo, no se quema el elemento de aleación, grietas y poros y otros defectos, no es necesario agregar alambre de soldadura y gas protector; en las propiedades mecánicas de las juntas de soldadura, la soldadura TIG y MIG tiene ventajas obvias La conexión de materiales metálicos no ferrosos como aluminio, magnesio, zinc, cobre, etc., en términos de métodos de soldadura, propiedades mecánicas de juntas y eficiencia de producción. FSW ha demostrado una superioridad incomparable en otros métodos de soldadura. Aplicación de soldadura por fricción y agitación Recientemente, la aplicación exitosa de materiales FSW es aleación de Al, aleación de Mg, plomo, zinc, cobre, acero inoxidable, acero con bajo contenido de carbono y otros materiales similares u otros materiales, agitación por fricción la soldadura se utiliza principalmente en aeroespacial, aviación, construcción naval, vehículos y energía nuclear y otros campos.Aviación: Boeing por primera vez invierte 15 millones de dólares estadounidenses, desde el proceso GMAW hasta el proceso FSW, la tasa de defectos de soldadura se reduce en 10 veces, el rendimiento del producto aumentado en 30% o más. El uso de aviones de soldadura por agitación por fricción se ha quitado en Boeing. Nave: Industria de Aviación de China Beijing Foster Technology Co., Ltd. Éxito de investigación y desarrollo independiente del primer barco de China con equipo de soldadura por agitación por fricción de pared reforzada, el dispositivo puede soldarse a lo largo 12 m, ancho 6 m, espesor de aleación de aluminio de 12 mm con una pared, para satisfacer las necesidades de desarrollo de nuevos barcos de misiles de la Armada china. La industria del automóvil: la conexión de la puerta del automóvil se ha utilizado conexión de tecnología de soldadura por fricción, el efecto es bueno, como se muestra en Figura 3: Figura 3 Conexión FSW de puertas de automóviles Dirección de desarrollo de soldadura por fricción y agitación (1) tecnología compuesta de soldadura por fricción y agitación La Figura 4 es el diagrama esquemático de la soldadura por fricción y agitación recíproca, el principio es el cabezal de mezcla en el proceso de soldadura por fricción y rotación periódica e inversa del movimiento recíproco; Al mismo tiempo, en la Figura 5 para el diagrama esquemático de soldadura por agitación por fricción oblicua, el principio es el uso de un cabezal de mezcla asimétrico para lograr la soldadura por agitación por fricción. Durante el proceso de soldadura, hay un ángulo de inclinación entre el eje central del cabezal de agitación y el eje central giratorio de la máquina de soldar, para lograr la agitación de tipo sesgado de la soldadura. Figura 4 fricción recíproca. soldadura por agitación (2) tecnología de modificación por fricción por agitación Incluyendo modificación directa de superficie y modificación de material de fundición. El principio de la modificación directa de la superficie es frotar la superficie de la pieza de trabajo con el agitador que solo tiene el hombro sin agitar la aguja. El área a través de la cual pasa el cabezal de agitación es para formar una capa de superficie modificada, que puede ser un propósito de superficie modificada. Referencias: [1] 姚 君山, 张彦华, 王国庆, 等. 搅拌 摩擦 焊 技术 研究 进展 [J]. 宇航 材料工艺, 2003, (4): 23-29. [2]栾 国 红, 郭德伦.的 摩擦 焊 技术 在 中国 的 发展 和 推广 应用 [J].航空 制造 技术 2014, (17): 71-75.
Fuente: Meeyou Carbide

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

error: Content is protected !!
es_ESEspañol
en_USEnglish zh_CN简体中文 hi_INहिन्दी arالعربية pt_BRPortuguês do Brasil ru_RUРусский ja日本語 jv_IDBasa Jawa de_DEDeutsch ko_KR한국어 fr_FRFrançais tr_TRTürkçe pl_PLPolski viTiếng Việt es_ESEspañol