铝合金板的摩擦搅拌焊

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随着近年来中国经济的蓬勃发展，国内对合金铝型材（轨道交通、船舶、航空航天、物流运输、建筑门窗幕墙等行业）的需求急剧膨胀。因为大铝合金挤压材设备造价高、制作难度大，特大型材可用大型材或小一些的型材焊接。1991年英国焊接研究所（TWI）发明了摩擦搅拌焊（FSW），从此以后，基于这种固相连接技术的明显优越性，该工艺是自激光焊接问世以来最引人注目的焊接方法，它的出现将使铝合金等有色金属的连接技术发生革命性的进步。
摩擦搅拌焊技术拥有诸多独特的优点，对于轻合金材料（如铝、铜、镁、锌等）的连接在焊接方法、力学性能和生产效率上具有其他焊接方法不可比拟的优越性。摩擦搅拌焊是一种固相连接方法，焊缝接头具有优良的力学性能和小的焊接变形，焊接过程中不需要添加保护气和焊丝，没有熔化、烟尘、飞溅及弧光，是一种环保型的新型连接技术。实际情况也的确如此，在FSW技术问世后的短短几年内，在焊接机理、适用材料、焊接设备以及工程化应用方面均取得了很大的进展。摩擦搅拌焊技术最初主要用于解决铝合金、镁合金及锌合金等材料的焊接，日前也开始尝试应用到钢铁行业中。
国内在摩擦搅拌焊机研究上稍晚，目前只有上海、北京等少数研究单位有所涉猎。目前上海已经自主设计制作了世界上最大型的（焊接规格：3.5m×27m）摩擦搅拌生产线。

设备的技术规范:
焊接材质                  6063, 6005 和 6082（T4或者T6）
焊接深度，上焊头          1.3-15 mm (最深10mm)  
焊接深度，下焊头          1.3-10 mm
深度控制精度               ±0.1mm
焊缝直线度控制精度         ±0.5mm/m
母材厚度，最大            180mm (内部夹具最高可夹持50mm的焊接高度)
母材长度                  2000-27000 mm
母材宽度                  200 – 540 mm（窄到规定的140mm也可以焊，但是有可能需要人工作业）
成品板宽，最大                 3500mm
成本品板重，最大               3600 kg
焊头倾斜角（手动设置）      +/-5°
焊接速度，可程序控制        0.2 - 6 米/分钟
返回速度                    20 米/分钟

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