绿焊接技术作者：杨延廷来源：《科技创新与应用》2014年第17期 摘 要：搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding高压消谐装置，简称FSW柱面投影）作为一项新型、绿、节能的固相连接技术，近几年已成为国内外焊接领域研究与探讨的热点。本文就搅拌摩擦焊的技术特点、微观组织、应用现状等，以及搅拌摩擦焊在铝基合金、镁基合金、其他合金等方面的研究现状加以阐述，最后对搅拌摩擦焊在焊接技术领域中的发展前景进行展望。 关键词：搅拌摩擦焊；铝基合金；镁基合金；发展前景
引言
英国焊接研究所于1991年发明了搅拌摩擦焊（Friction Stir Welding）[1]，其过程原理见图1，它由插入工件接缝内部的搅拌针（Pin）和轴肩与被焊工件的摩擦产生的摩擦热共同作用，使得被焊工件加热至高温塑性状态，该温度一般低于材料熔点，约为熔点的监控80-90%[2]。在高速旋转的搅拌头作用下，处于高温塑性状态的材料被挤压和搅拌，从而绕着搅拌头
从搅拌后退侧（RS）绕过探针到搅拌头搅拌前进侧（路肩枕AS）的尾部[3]。自搅拌摩擦焊发明以来，国内外焊接学者对其进行了大量的实验与研究[4]，国外关于搅拌摩擦焊（FSW）的研究比较前沿与深入，英、美等国正在进行锌、钛、低碳钢以及复合材料等的搅拌摩擦焊（FSW）研究。国内关于搅拌摩擦焊（混凝土防冻剂配方FSW）的研究发展呈现起步晚的现象，不过近几年许多专业研究机构与部分研究院校得到了长足的发展。本文就目前搅拌摩擦焊的国内外研究现状进行综述，为有志于进行搅拌摩擦焊的相关人员提供参考信息。
图1 搅拌摩擦焊过程原理示意图
1 铝及铝合金搅拌摩擦焊技术研究现状
铝及铝合金作为一类应用非常广泛的有金属材料，若采用传统熔焊方法焊接铝及铝合金会出现诸如焊接接头性能较差、焊接接头的断裂韧度较低、产生热裂纹的倾向性较大等很多无法避免的问题，而搅拌摩擦焊可以很大程度上改善或解决铝及铝合金熔焊时存在的上述问题，使其在铝及铝合金中有着很好的应用前景[5]黑陶工艺品。铝及铝合金搅拌摩擦焊的研究主要集中在焊接接头微观组织及力学性能方面[6]。对铝及铝基合金搅拌摩擦焊过程，尤其是铝及铝基合金焊缝金属在搅拌摩擦焊过程中的塑性流动方面的研究还不够深入。
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