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川崎重工業(yè)將摩擦攪拌接合應(yīng)用于鋼材
2007-12-04 11:12:41
川崎重工業(yè)開(kāi)發(fā)出將摩擦攪拌接合應(yīng)用于鋼材的技術(shù),并在“2007年國(guó)際機(jī)器人展”(2007年11月28日~12月1日)上參考展出。該接合技術(shù)是一項(xiàng)代替電阻點(diǎn)焊的技術(shù),已經(jīng)應(yīng)用于鋁合金等輕合金工件,不過(guò)熔點(diǎn)高的鋼工件此前不在應(yīng)用范圍內(nèi)。

  摩擦攪拌接合是指使用圓柱前端設(shè)有螺絲狀突起的工具,在旋轉(zhuǎn)該突起的同時(shí)擠壓層疊的2張板材(工件)、焊點(diǎn)接合2張板材的方式。工件在與旋轉(zhuǎn)突起摩擦生熱的作用下軟化,從而將突起插入工件中,其結(jié)果是突起周圍發(fā)生塑性流動(dòng)、上下板材旋接成一體。

  此前,該技術(shù)應(yīng)用于鋼材的難點(diǎn)是工具突起部的材質(zhì)。由于鋼比鋁合金的熔點(diǎn)高,鋁合金使用的鋼制工具突起部不適用于鋼材。該公司通過(guò)采用以氮化硅為主要成分的陶瓷,實(shí)現(xiàn)了鋼材的摩擦攪拌接合。980MPa級(jí)的厚1.2mm的超高張力鋼板以3000rpm旋轉(zhuǎn)、550kgf擠壓直徑10mm的突起,約2秒即可接合。

  達(dá)到實(shí)用水平的難題是工具壽命的延長(zhǎng)。目前,進(jìn)行2000點(diǎn)左右的接合,工具便會(huì)因磨耗而無(wú)法使用。
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