一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法,專(zhuān)用墊板包括墊板主體和緊定螺釘,墊板主體包括上底面和下底面,墊板主體的長(zhǎng)度方向與攪拌摩擦焊的焊接方向一致，下底面上垂直于攪拌摩擦焊的焊接方向設(shè)有若干溝槽和凸臺(tái),溝槽和凸臺(tái)交替設(shè)置,每個(gè)溝槽的中部位置有通孔,沿墊板長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)上的一組通孔內(nèi)攻有螺紋,緊定螺釘旋入攻有螺紋的通孔內(nèi)。本發(fā)明的專(zhuān)用墊板及其測(cè)量方法，能夠在攪拌摩擦焊過(guò)程中精確、可靠地測(cè)量焊件軸肩范圍內(nèi)三維方向各測(cè)試點(diǎn)的焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)，進(jìn)而全面了解和掌握焊接溫度場(chǎng)，對(duì)于全面系統(tǒng)地實(shí)現(xiàn)攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的測(cè)試，進(jìn)而促進(jìn)攪拌摩擦焊的科學(xué)研究與工程應(yīng)用，都具有重要的意義。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種底部開(kāi)槽攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法，屬于機(jī)械技術(shù)及材料工程領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]攪拌摩擦焊(Friction Stir Welding, FSW)作為一種先進(jìn)的固相連接技術(shù)，已經(jīng)在航空航天、軌道交通、造船、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。通常，在攪拌摩擦焊過(guò)程中攪拌摩擦焊設(shè)備會(huì)產(chǎn)生較大的摩擦力和頂鍛力，因此必須對(duì)焊件進(jìn)行嚴(yán)格的裝夾(包括對(duì)焊接背部的剛性支撐)，以保證焊接接頭的質(zhì)量。同時(shí)，攪拌摩擦焊是通過(guò)復(fù)雜的“熱一力耦合”作用來(lái)實(shí)現(xiàn)，焊接溫度場(chǎng)是與“熱一力耦合”最密切相關(guān)的參數(shù)，對(duì)焊接過(guò)程中的塑性流動(dòng)、接頭最終組織與性能都有重要影響，也是攪拌摩擦焊數(shù)值模擬技術(shù)的基礎(chǔ)及重要研究?jī)?nèi)容。S.Lu等人的研究(Thermal Cycle Characteristics of AM 50 Magnesium AlloyWelded by FSff [J].Key Engineering Materials, 2010, 419-420:533-536.)還表明，攬拌摩擦焊溫度場(chǎng)在焊件縱向、橫向及厚度三維方向上具有不對(duì)稱(chēng)梯度分布的特征。
[0003]因此，在攪拌摩擦焊的研究和應(yīng)用中，必須測(cè)量并分析研究焊接溫度場(chǎng)，尤其是包含焊核區(qū)、熱機(jī)影響區(qū)的軸肩范圍以?xún)?nèi)的三維方向溫度場(chǎng)。焊接溫度場(chǎng)是指焊接過(guò)程中，某一時(shí)刻焊接接頭中的溫度分布。在實(shí)際研究和應(yīng)用中一般都是通過(guò)測(cè)量焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)，即在焊接熱源作用下焊件上某點(diǎn)的溫度隨時(shí)間變化的曲線(xiàn)，進(jìn)而描繪焊接溫度場(chǎng)特征。也可直接從焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)中提取加熱速度、最高加熱溫度、在相變溫度以上停留的時(shí)間和冷卻速度等重要參數(shù)，從而對(duì)攪拌摩擦焊的“熱一力耦合”過(guò)程及接頭組織與性能進(jìn)行分析研究。
[0004]目前，主要是通過(guò)熱電偶或紅外測(cè)溫技術(shù)測(cè)量焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)或焊接溫度場(chǎng)。紅外測(cè)溫是一種非接觸測(cè)溫技術(shù)，一般只能測(cè)試焊件上底面的溫度；熱電偶因具有裝配簡(jiǎn)單、更換方便、測(cè)量精度高、測(cè)量范圍大(一 270°C?2800°C )、熱響應(yīng)時(shí)間快等優(yōu)點(diǎn)，是焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)或焊接溫度場(chǎng)的主要測(cè)量方法。但熱電偶必須通過(guò)接觸測(cè)溫，一般都是采用“自上而下”的方法，即在被焊試板上底面(或從上底面鉆孔至內(nèi)部某點(diǎn))固定布置熱電偶進(jìn)行測(cè)量。由于軸肩和攪拌針在攪拌摩擦焊的過(guò)程中對(duì)布置在軸肩范圍內(nèi)的熱電偶會(huì)產(chǎn)生破壞作用，現(xiàn)有的熱電偶測(cè)試方法只能獲取軸肩以外的焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)或焊接溫度場(chǎng)，對(duì)軸肩范圍以?xún)?nèi)的焊接溫度場(chǎng)則難以進(jìn)行完整、精確的測(cè)量。也有人采用沿焊接試板側(cè)面(即寬度方向)鉆孔的方式布置熱電偶測(cè)量軸肩范圍以?xún)?nèi)的焊接溫度場(chǎng)，但因距離長(zhǎng)、鉆孔定位不準(zhǔn)、熱偶固定難，并對(duì)試板破壞較大，從而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和焊接質(zhì)量等問(wèn)題，且一次只能測(cè)試有限幾個(gè)點(diǎn)的溫度，故難以實(shí)施和推廣。
[0005]由此可知，限于攪拌摩擦焊設(shè)備、焊接過(guò)程和熱電偶測(cè)溫的特點(diǎn)，為防止熱電偶被攪拌工具的軸肩和攪拌針?biāo)茐?，現(xiàn)行的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)試都主要集中在軸肩外沿的一定范圍內(nèi)，并采用“自上而下”——從試板上底面加工盲孔后將熱電偶固定的方法進(jìn)行測(cè)溫；即使在軸肩范圍內(nèi)布置熱電偶，也僅能真實(shí)地記錄熱電偶被攪拌工具破壞以前的溫度變化情況，因此并不能夠全面、如實(shí)地反映焊縫的溫度場(chǎng)，尤其是包含焊核區(qū)、熱機(jī)影響區(qū)的軸肩范圍以?xún)?nèi)的焊接溫度場(chǎng)特點(diǎn)。此外，由于工裝夾具對(duì)空間的占用較大，限制了從試板上底面加工盲孔布置熱電偶的數(shù)量，導(dǎo)致一次焊接過(guò)程中能測(cè)量的溫度點(diǎn)也較少，為獲取一個(gè)工藝條件下的全面、系統(tǒng)的焊接溫度場(chǎng)，就必須重復(fù)進(jìn)行多次焊接實(shí)驗(yàn)，每次布置一組不同的測(cè)溫點(diǎn)，加大了實(shí)驗(yàn)工作量，并因每次施焊條件的偏差引起測(cè)量誤差。
[0006]不難看出，現(xiàn)行的“自上而下”布置熱電偶的測(cè)溫方式受到了攪拌摩擦焊攪拌工具及裝夾條件的限制。若采用“自下而上”的方式，即從焊件的下表面布置熱電偶，則有可能減少攪拌工具及裝夾條件的影響，獲得更為全面的焊接溫度場(chǎng)數(shù)據(jù)。但攪拌摩擦焊對(duì)于焊件的工裝夾持要求十分嚴(yán)格(試板背面往往緊貼在焊接平臺(tái)上)，無(wú)法直接從下表面布置熱電偶。
[0007]因此，亟需新的技術(shù)方案來(lái)解決攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的測(cè)試難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法，解決無(wú)法方便、準(zhǔn)確、可靠地測(cè)得焊件在攪拌工具軸肩范圍以?xún)?nèi)溫度場(chǎng)的問(wèn)題，從而有效獲取焊接溫度場(chǎng)的全面信息。
[0009]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，包括墊板主體和緊定螺釘，所述墊板主體上包括上底面和下底面，墊板主體的長(zhǎng)度方向與攪拌摩擦焊的焊接方向一致，下底面上垂直于攪拌摩擦焊的焊接方向設(shè)有若干溝槽和凸臺(tái)，溝槽和凸臺(tái)交替設(shè)置，每個(gè)溝槽的中部位置有若干通孔，所述沿墊板主體長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)上的一組通孔內(nèi)攻有螺紋，緊定螺釘旋入攻有螺紋的通孔內(nèi)。
[0010]作為優(yōu)選，所述墊板主體為矩形，其上底面和下底面具有一定的平整度。所述溝槽與凸臺(tái)在下底面等間距地相間分布，所述溝槽沿下底面的寬度方向(垂直攪拌摩擦焊的焊接方向)加工出來(lái)，下底面未加工溝槽的部分即為凸臺(tái)。溝槽和凸臺(tái)的長(zhǎng)度與墊板主體的寬度相同，溝槽的寬度、深度與測(cè)溫所用熱電偶的外徑相適應(yīng)，并留有一定余量，以保證熱電偶完全放置于溝槽內(nèi)；凸臺(tái)具有一定的寬度，兩凸臺(tái)之間為溝槽，凸臺(tái)面至溝槽底面的距離即為溝槽的深度。
[0011]作為優(yōu)選，所述每個(gè)溝槽的若干通孔以墊板主體長(zhǎng)度方向的中心線(xiàn)為中心對(duì)稱(chēng)分布。通孔之間相隔一定間距，其直徑與熱電偶的外徑相匹配，其中，沿墊板主體長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)上的一組通孔內(nèi)攻有螺紋，其他各組通孔無(wú)內(nèi)螺紋并以中心線(xiàn)上的一組通孔為中心對(duì)稱(chēng)分布。
[0012]作為優(yōu)選，所述緊定螺釘為開(kāi)槽平端緊定螺釘，其直徑與通孔的內(nèi)螺紋直徑相匹配，緊定螺釘頂端設(shè)有用于擰緊和松開(kāi)的凹槽，凹槽長(zhǎng)度略小于墊板的厚度。開(kāi)槽平端緊定螺釘主要作用在于，在兩塊焊件試板對(duì)接的相應(yīng)墊板處，即沿墊板主體長(zhǎng)度方向(焊接方向)的中心線(xiàn)上，將未布置熱電偶的通孔封閉，避免焊接過(guò)程中塑性材料下陷進(jìn)入通孔。
[0013]作為優(yōu)選，所述墊板主體和緊定螺釘?shù)牟馁|(zhì)均為不銹鋼，保證提供足夠的力學(xué)性能及耐磨、耐腐蝕性能。。
[0014]本發(fā)明還公開(kāi)一種基于上述專(zhuān)用墊板的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量方法，在滿(mǎn)足焊件試板裝夾的前提下，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由溝槽中間的通孔引出并穿過(guò)墊板主體的上底面，再將熱電偶測(cè)溫端固定在焊件待測(cè)溫位置處，然后將墊板主體與焊件試板和焊接工作臺(tái)裝配，焊接過(guò)程中記錄熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)。
[0015]上述方法的具體步驟如下:
首先，按焊接的要求將焊件試板與所述專(zhuān)用墊板預(yù)裝配，并使焊縫中心線(xiàn)與墊板主體中心線(xiàn)重合，根據(jù)軸肩范圍內(nèi)所需測(cè)溫點(diǎn)的布置方案，通過(guò)溝槽上的通孔在焊件試板的下表面上標(biāo)出一組待測(cè)溫點(diǎn)的位置，在這些標(biāo)記位置處由焊件試板下表面向焊件試板垂直鉆出所需深度的盲孔；
然后，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由待測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的通孔引出墊板主體的上底面，通過(guò)專(zhuān)用點(diǎn)焊機(jī)將熱電偶的測(cè)溫端一一固定在焊件待測(cè)點(diǎn)位置；
再將熱電偶沿下底面的溝槽排布、捋平并引出墊板主體，將熱電偶的冷端與專(zhuān)用記錄設(shè)備連接，當(dāng)待測(cè)溫度點(diǎn)的熱電偶都一一固定布置好后，用開(kāi)槽平端緊定螺釘將墊板主體中心線(xiàn)上未布置熱電偶的通孔擰緊封閉，并使開(kāi)槽平端緊定螺釘?shù)哪┒伺c墊板主體的上底面平齊；
最后，按焊接的要求將焊件試板與專(zhuān)用墊板緊密裝配，保證焊縫中心線(xiàn)與墊板主體長(zhǎng)度方向的中心線(xiàn)重合，兩者一起固定于攪拌摩擦焊設(shè)備的焊接平臺(tái)。焊接過(guò)程中，由專(zhuān)用設(shè)備記錄所有熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)，即焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)。
[0016]作為優(yōu)選，所述的熱電偶測(cè)溫端固定通過(guò)點(diǎn)焊固定，即采用專(zhuān)用點(diǎn)焊機(jī)點(diǎn)焊在所述的焊件盲孔底部。
[0017]作為優(yōu)選，所述沿墊板長(zhǎng)度方向(焊接方向)中心線(xiàn)上的通孔中若不布置熱電偶，則用開(kāi)槽平端緊定螺釘擰緊，并使螺釘?shù)哪┒伺c墊板主體的上底面平齊。
[0018]有益效果:本發(fā)明的一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
(1)在滿(mǎn)足不同板厚、不同尺寸試板的裝夾要求的前提下，可以滿(mǎn)足攪拌摩擦焊接過(guò)程中溫度場(chǎng)測(cè)量，尤其是對(duì)于焊接接頭軸肩部分溫度場(chǎng)的測(cè)量要求；
(2)墊板的設(shè)計(jì)可以滿(mǎn)足不同位置測(cè)溫點(diǎn)的需要，為實(shí)現(xiàn)攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的全面、可靠、準(zhǔn)確測(cè)量和表征提供了可能；
(3)由于墊板能起到模板的作用，可有效保證各測(cè)溫點(diǎn)的位置的精準(zhǔn)度，有利于不同批次實(shí)驗(yàn)時(shí)，相對(duì)應(yīng)的測(cè)試點(diǎn)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較；
(4)借助開(kāi)槽平端緊定螺釘能有效地防止焊接過(guò)程中焊件對(duì)接位置處(即焊縫中心)由于塑性材料下陷導(dǎo)致焊縫成型不良的問(wèn)題，保證了焊接質(zhì)量；
(5)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便，實(shí)用性強(qiáng)，在保證尺寸匹配的條件下，能適合不同材料、不同尺寸焊接的攪拌摩擦焊接及其溫度場(chǎng)測(cè)量。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為墊板上底面示意圖；
圖2為墊板下底面示意圖；
圖3為開(kāi)槽平端緊定螺釘示意圖；
圖中，I墊板主體，2緊定螺釘，3上底面，4下底面，5溝槽，6凸臺(tái)，7通孔。【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0021]如圖1至圖3所示，本發(fā)明的一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，包括墊板主體I和緊定螺釘2，墊板主體I包括上底面3和下底面4，墊板主體I的長(zhǎng)度方向與攪拌摩擦焊的焊接方向一致，下底面4上垂直于攪拌摩擦焊的焊接方向設(shè)有若干溝槽5和凸臺(tái)6，溝槽5和凸臺(tái)6交替設(shè)置，每個(gè)溝槽5的中部位置有若干通孔7，沿墊板主體I長(zhǎng)度方向(焊接方向)中心線(xiàn)上的一組通孔7內(nèi)攻有螺紋，緊定螺釘2旋入攻有螺紋的通孔7內(nèi)。
[0022]本實(shí)施例中，墊板主體I為矩形，其上底面3和下底面4具有一定的平整度，溝槽5與凸臺(tái)6在下底面4等間距地相間分布，其中，溝槽5沿下底面4的寬度方向(垂直攪拌摩擦焊的焊接方向)加工出來(lái)，下底面4未加工溝槽5的部分即為凸臺(tái)6，每個(gè)溝槽5的若干通孔7沿螺紋孔中心對(duì)稱(chēng)分布，緊定螺釘2為開(kāi)槽平端緊定螺釘2，緊定螺釘2頂端設(shè)有用于擰緊和松開(kāi)的凹槽，凹槽長(zhǎng)度略小于墊板主體I的厚度，墊板主體I和緊定螺釘2的材質(zhì)為不銹鋼。
[0023]一種基于上述專(zhuān)用墊板的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量方法，在滿(mǎn)足焊件試板裝夾的前提下，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由溝槽5中間的通孔7引出并穿過(guò)墊板主體I的上底面3，再將熱電偶測(cè)溫端固定在焊件待測(cè)溫位置處，然后將墊板主體I與焊件試板和焊接工作臺(tái)裝配，焊接過(guò)程中記錄熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)。
[0024]上述方法具體包括以下步驟:
首先，按焊接的要求將焊件試板與專(zhuān)用墊板預(yù)裝配，并使焊縫中心線(xiàn)與墊板主體I中心線(xiàn)重合，根據(jù)軸肩范圍內(nèi)所需測(cè)溫點(diǎn)的布置方案，通過(guò)墊板溝槽5上的通孔7在焊件試板的下表面上標(biāo)出一組待測(cè)溫點(diǎn)的位置，在這些標(biāo)記位置處由焊件下表面向試板垂直鉆出所需深度的盲孔；
然后，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由待測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的通孔7引出墊板的上底面3，通過(guò)專(zhuān)用點(diǎn)焊機(jī)將熱電偶的測(cè)溫端一一固定在焊件待測(cè)點(diǎn)位置；
再將熱電偶沿墊板下底面4的溝槽5排布、捋平并引出墊板主體1，將熱電偶的冷端與專(zhuān)用記錄設(shè)備連接，當(dāng)待測(cè)溫度點(diǎn)的熱電偶都一一固定布置好后，的熱電偶測(cè)溫端固定通過(guò)點(diǎn)焊固定，即采用專(zhuān)用點(diǎn)焊機(jī)點(diǎn)焊在的焊件盲孔底部，用開(kāi)槽平端緊定螺釘2將墊板主體I中心線(xiàn)上未布置熱電偶的通孔7擰緊封閉，并使開(kāi)槽平端緊定螺釘2的末端與墊板主體I的上底面平齊；
最后，按焊接的要求將焊件試板與專(zhuān)用墊板緊密裝配，保證焊縫中心線(xiàn)與墊板主體I長(zhǎng)度方向的中心線(xiàn)重合，兩者一起固定于攪拌摩擦焊設(shè)備的焊接平臺(tái)。焊接過(guò)程中，由專(zhuān)用設(shè)備記錄所有熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)，即焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)。
[0025]本實(shí)施例中，沿墊板長(zhǎng)度方向(焊接方向)中心線(xiàn)上的通孔7中若不布置熱電偶，則用開(kāi)槽平端緊定螺釘2擰緊，并使開(kāi)槽平端緊定螺釘2的末端與墊板的上底面3平齊。
[0026]本發(fā)明的一種底部開(kāi)槽攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)的測(cè)量專(zhuān)用墊板及其方法，通過(guò)改變測(cè)溫點(diǎn)布置方案(即改變測(cè)溫點(diǎn)沿焊縫中心線(xiàn)、沿垂直焊縫中心線(xiàn)、沿板厚的三維尺寸位置)，可以測(cè)量對(duì)應(yīng)于墊板通孔7的所有焊件位置處(包括軸肩范圍內(nèi)和軸肩范圍以外)的焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)，從而通過(guò)有限次的測(cè)試實(shí)驗(yàn)，獲得三維方向上焊接溫度場(chǎng)的全面信息。同時(shí)，也可以通過(guò)采用本發(fā)明的專(zhuān)用墊板，結(jié)合使用目前通用的“自上而下”布置熱電偶的測(cè)溫方式測(cè)量軸肩范圍以外的溫度場(chǎng)，而采用本發(fā)明的方法測(cè)量軸肩范圍以?xún)?nèi)的溫度場(chǎng)，拓展本發(fā)明的應(yīng)用，并提高攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)試方法的柔性和方便性。
[0027]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出:對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，其特征在于:包括墊板主體(I)和緊定螺釘(2)，所述墊板主體(I)包括上底面(3)和下底面(4)，墊板主體(I)的長(zhǎng)度方向與攪拌摩擦焊的焊接方向一致，下底面(4)上垂直于攪拌摩擦焊的焊接方向設(shè)有若干溝槽(5)和凸臺(tái)(6)，溝槽(5)和凸臺(tái)(6)交替設(shè)置，每個(gè)溝槽(5)的中部位置有若干通孔(7),沿墊板主體(I)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)上的一組通孔(7)內(nèi)攻有螺紋，所述緊定螺釘(2)旋入攻有螺紋的通孔(7)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，其特征在于:所述墊板主體(I)為矩形，所述溝槽(5)與凸臺(tái)(6)在下底面(4)等間距地相間分布，所述溝槽(5)沿下底面(4)的寬度方向加工出來(lái)，下底面(4)未加工溝槽(5)的部分即為凸臺(tái)(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，其特征在于:所述每個(gè)溝槽(5)的若干通孔(7)以墊板主體(I)長(zhǎng)度方向的中心線(xiàn)為中心對(duì)稱(chēng)分布。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，其特征在于:所述緊定螺釘(2)為開(kāi)槽平端緊定螺釘(2)，緊定螺釘(2)頂端設(shè)有用于擰緊和松開(kāi)的凹槽，凹槽長(zhǎng)度略小于墊板主體(I)的厚度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的底部開(kāi)槽的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量專(zhuān)用墊板，其特征在于:所述墊板主體(I)和緊定螺釘(2 )的材質(zhì)均為不銹鋼。
6.一種基于權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的底部開(kāi)槽的專(zhuān)用墊板的攪拌摩擦焊溫度場(chǎng)測(cè)量方法，其特征在于:在滿(mǎn)足焊件試板裝夾的前提下，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由溝槽(5)中間的通孔(7)引出并穿過(guò)墊板主體(I)的上底面(3)，再將熱電偶測(cè)溫端固定在焊件待測(cè)溫位置處，然后將墊板主體(I)與焊件試板和焊接工作臺(tái)裝配，焊接過(guò)程中記錄熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于包括以下步驟: 首先，按焊接的要求將焊件試板與所述專(zhuān)用墊板預(yù)裝配，并使焊縫中心線(xiàn)與墊板主體(I)中心線(xiàn)重合，通過(guò)溝槽(5)上的通孔(7)在焊件試板的下表面標(biāo)出一組待測(cè)溫點(diǎn)的位置，在這些標(biāo)記位置處由焊件試板下表面向焊件試板垂直鉆出所需深度的盲孔； 然后，將熱電偶的測(cè)溫端經(jīng)由待測(cè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的通孔(7)引出墊板主體(I)的上底面(3)，通過(guò)點(diǎn)焊機(jī)將熱電偶的測(cè)溫端一一固定在焊件試板待測(cè)點(diǎn)位置； 再將熱電偶沿下底面(4)的溝槽(5)排布、捋平并引出墊板主體(1)，將熱電偶的冷端與記錄設(shè)備連接，當(dāng)待測(cè)溫度點(diǎn)的熱電偶都一一固定布置好后，用開(kāi)槽平端緊定螺釘(2)將墊板主體(I)中心線(xiàn)上未布置熱電偶的通孔(7)擰緊封閉，并使開(kāi)槽平端緊定螺釘(2)的末端與墊板主體(I)的上底面(3)平齊； 最后，按焊接的要求將焊件試板與專(zhuān)用墊板緊密裝配，保證焊縫中心線(xiàn)與墊板主體(I)長(zhǎng)度方向的中心線(xiàn)重合，兩者一起固定于攪拌摩擦焊設(shè)備的焊接平臺(tái)，焊接過(guò)程中，記錄所有熱電偶的溫度變化曲線(xiàn)，即焊接熱循環(huán)曲線(xiàn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)量方法，其特征在于:所述的熱電偶測(cè)溫端固定通過(guò)點(diǎn)焊固定。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的測(cè)量方法，其特征在于:所述沿墊板主體(I)長(zhǎng)度方向中心線(xiàn)上的通孔(7)中未布置熱電偶的通孔(7)，要用開(kāi)槽平端緊定螺釘(2)擰緊，并使開(kāi)槽平端緊定螺釘(2)的末端與墊板主體(I)的上底面(3)平齊。
【文檔編號(hào)】B25B11/00GK103644977SQ201310556213
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月11日
【發(fā)明者】蘆笙, 楊代立, 陳書(shū)錦, 陳靜 申請(qǐng)人:江蘇科技大學(xué)