技術領域

本發(fā)明涉及攪拌摩擦焊領域，特別涉及一種攪拌摩擦焊匙孔填補方法。

背景技術：

經歷二十余年的發(fā)展，攪拌摩擦焊技術已經日趨成熟，技術上已經包羅回抽攪拌摩擦焊、靜止軸肩攪拌摩擦焊、雙旋轉攪拌摩擦焊、雙軸肩攪拌摩擦焊等諸多技術，可焊材料也由有色金屬如鋁合金、銅合金、鈦合金向黑色金屬如鋼以及金屬基復合材料擴展。然而，上述技術的發(fā)展和適用材料范圍的擴大，并未能解決攪拌摩擦焊過程出現的各類缺陷，如焊接匙孔、隧道缺陷、未焊透缺陷等。

當缺陷發(fā)生時，國內外多采用技術予以消除。以匙孔為例，國內外已經成熟運用的缺陷消除方法為回抽攪拌摩擦焊。該技術能夠通過焊接過程中攪拌針的軸向運動，不斷減小攪拌針壓入焊縫的長度，在攪拌針完全脫離焊縫后完成焊接，最終實現無匙孔的連接。此外，國內也常采用熔焊對匙孔進行填補。

對于回抽攪拌摩擦焊，該技術對設備要求更高，并且通常僅用于閉合焊縫；而熔焊填補易于產生缺陷，且匙孔力學性能發(fā)生顯著降低。

技術實現要素：

本發(fā)明解決的問題是現有攪拌摩擦焊縫匙孔填補時，回抽攪拌摩擦焊設備要求高及焊縫結構形式受限，以及熔焊修補易于產生缺陷和修補位置力學性能低的問題。為解決所述問題，本發(fā)明提供一種攪拌摩擦焊匙孔填補方法。

本發(fā)明所提供的攪拌摩擦焊匙孔填補方法，步驟一、制作和安裝填補塞頭；步驟二、啟動焊機，將塞頭壓入匙孔位置；步驟三、按一定參數原位攪拌；步驟四、攪拌工具抬起，完成填補。

進一步，所述填補塞頭的材料為與被修補母材同種同牌號材料或同種不同牌號而強度等級更高的材料。

優(yōu)選地，塞頭的外形為錐臺形，錐角不應大于30°。

進一步，塞頭下壓過程中，下壓速度應為攪拌工具旋轉速度的0.25%~0.5%。

進一步，攪拌的參數應當適當高于材料攪拌摩擦焊的參數，高出10%~20%。

本發(fā)明的優(yōu)點包括：

本發(fā)明采用鋁合金原位攪拌方式填充焊接匙孔，能夠完全消除焊接匙孔，且填補位置力學性能無明顯降低。與現有攪拌摩擦焊匙孔缺陷修補方法相比，1) 設備無需回抽軸，對設備要求低；2) 能夠完全消除匙孔，無冶金缺陷產生；3）匙孔填補部位力學性能與焊縫其他位置等強。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所提供的攪拌摩擦焊匙孔填補方法的操作示意圖；

圖2是本發(fā)明攪拌摩擦焊匙孔填補方法的步驟圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步闡述。

本發(fā)明優(yōu)選實施例提供的攪拌摩擦焊匙孔填補方法，包括如下步驟：

步驟一、 制作和安裝填補塞頭2。填補塞頭2材料為與被修補母材同種同牌號材料或同種不同牌號而強度等級更高的材料，形狀為錐臺形，錐角α不應大于30°；將塞頭安裝于攪拌工具1上。

步驟二、啟動焊機，將塞頭2壓入焊接匙孔3。塞頭2下壓過程中，下壓速度應為攪拌工具旋轉速度的0.25%~0.5%；

步驟三、原位攪拌。按一定參數原位攪拌，攪拌的參數應當適當高于原攪拌摩擦焊的參數，高出10%~20%；

步驟四、攪拌工具1抬起。抬起設備主軸，攪拌工具1抬起。

如上所述，本發(fā)明采用鋁合金原位攪拌方式填充焊接匙孔，設備無需回抽軸，對設備要求；能夠完全消除匙孔，無冶金缺陷產生；且匙孔填補部位力學性能與焊縫其他位置等強。實現了攪拌摩擦焊匙孔的高效高質量修補。

本發(fā)明雖然已以較佳實施例公開如上，但其并不是用來限定本發(fā)明，任何本領域技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，都可以利用上述揭示的方法和技術內容對本發(fā)明技術方案做出可能的變動和修改，因此，凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化及修飾，均屬于本發(fā)明技術方案的保護范圍。