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金属摩擦焊接的原理及工作过程
摩擦焊的原理：摩擦焊是以机械能为能源的固相焊接。利用工件端面相互摩擦产生的热量使之达到塑性状态，然后顶锻完成焊接的方法。
摩擦焊接是一种锻造焊接过程。在压力作用下，两个管件表面之间发生摩擦，摩擦力产生热量形成焊缝。两个表面之间的相对运动或摩擦要持续进行，直到产生足够的热量为止。
摩擦焊接过程包括四个阶段将焊接工件近焊接环；使焊接工件与填充环接触，并使焊接环开始旋转；轴向压力开始上升，从而使温度升高，直至达到锻造温度；焊接环停止旋转并施以最后的锻造力。
即后峰值扭矩。在顶锻过程中及顶锻后保压过程中，焊合区金属通过相互扩散与再结晶，使两侧金属牢固焊接在一起，从而完成整个焊接过程。在整个焊接过程中，摩擦界面温度一般不会超过熔点，故摩擦焊是固态焊接。
焊接过程如图所示。在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，焊头边高速旋转，边沿工件的接缝与工件相对移动。
摩擦焊接的优缺点有哪些?
1、摩擦焊的缺点：靠工件转动完成，焊接非圆截面较艰难。盘类工件及厚壁管材，因为不容易夹紧也难以焊接。受焊机主轴电机输出功率的 限制，摩擦焊机一次性项目投资花费大，适合大批量生产。
2、摩擦焊机的优点：焊接质量好；焊接成本低；焊接效率高；焊接稳定，不受操作人员影响；安全、环保、无污染。
3、摩擦焊通常由如下四个步骤构成：机械能转化为热能；材料塑性变形；热塑性下的锻压力；分子间扩散再结晶。
4、）、非熔化，固相焊接。搅拌摩擦焊的焊接温度较低，只是受热软化成为热塑性状态而不熔化。2）、绿色环保，健康安全。搅拌摩擦焊不会产生高温和有毒的气体，对操作者的健康和工作环境友好很多。3）、不需要焊料、成本低廉。
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摩擦焊接技术的特点有哪些什么是摩擦焊
1、相对传统熔焊，摩擦焊具有焊接接头质量高——能达到焊缝强度与基体材料等强度，焊接效率高、质量稳定、一致性好，可实现异种材料焊接等。
2、靠工件旋转实现，焊接非圆截面较困难。盘状工件及薄壁管件，由于不易夹持也很难焊接。受焊机主轴电机功率的限制，目前摩擦焊可焊接的最大截面为20000mm2。摩擦焊机一次性投资费用大，适于大批量生产。
3、摩擦焊的原理：摩擦焊是以机械能为能源的固相焊接。利用工件端面相互摩擦产生的热量使之达到塑性状态，然后顶锻完成焊接的方法。
4、搅拌摩擦焊的特点 搅拌摩擦焊除了可以焊接普通熔焊方法难以焊接的材料外，还有以下优点 1）焊接温度低，即使在长焊缝情况下也是如此。2）固相连接，不产生类似熔焊街头的铸造组织缺陷。
5、焊接稳定，不受操作人员影响；安全、环保、无污染。
摩擦焊的原理是什么
1、原理：金属摩擦焊接属于压力焊的一种，在压力作用下，通过待焊工件的摩擦界面及其附近温度升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态焊接方法。
2、在顶锻过程中及顶锻后保压过程中，焊合区金属通过相互扩散与再结晶，使两侧金属牢固焊接在一起，从而完成整个焊接过程。在整个焊接过程中，摩擦界面温度一般不会超过熔点，故摩擦焊是固态焊接。
3、摩擦焊机原理：在压力作用下，通过待焊 工件的摩擦界面及其附近温度 升高，材料的变形抗力降低、塑性提高、界面氧化膜破碎，伴随着材料产生塑性流变，通过界面的分子扩散和再结晶而实现焊接的固态方法。
4、超声波塑料焊接的工作原理是：机器将电能通过超声换能器转变成为超声能（即频率超出人耳听觉阈的高频机械振动能），该能量通过焊头传导到塑料工件上，以每秒上万次的超声频率及一定的振幅使塑料工件的接合面剧烈磨擦后熔化。
5、轨道式振动摩擦焊接机的工作原理 轨道式振动摩擦焊接是一种利用摩擦热能焊接的方法。在进行轨道式振动摩擦焊接时，上部的工件以固定的速度进行轨道运动——向各个方向的圆周运动。
摩擦焊接强度一般多少
1、超过母材。摩擦焊接强度一般都会超过母材，摩擦焊接的强度取决于母材，母材的强度越高，那么摩擦焊接的强度就会越高。摩擦焊接的优点就是质量高，而且稳定，并且具有广泛的可焊性，而且焊件的尺寸精度和几何精度非常高。
2、单说静强度，焊接接头强度一般不低于母材 --- 焊缝金属是由母材和焊条（丝）熔化形成的熔池冷却结晶而成的。
3、普通焊接钢管的压力需低于6Mpa，温度则要低于200摄氏度的蒸汽管路、凝结水与热水管路。正常的无缝钢管的压力则需超过0Mpa，温度则需超过200摄氏度的蒸汽管道或是压力超过6Mpa和温度低于等于180摄氏度的热水管道。
4、一般而言，在适当的焊接条件下，MIG焊接可达到与母材相同甚至更高的强度。例如，对于一些常见于汽车制造业和建筑业的低碳钢和不锈钢材料，MIG焊接可得到很高的强度，达到每平方英寸30，000磅或更高的大小，这个数据已经非常高了。
5、Q235通常采用J422焊接，填充金属的抗拉强度不低于420MPa。而Q235的抗拉强度375-500 MPa，既焊接采用的是等强组配。所以如果忽略热影响区组织性能变化和焊接缺陷的影响，材料能承受的最大拉应力在375~420MPa之间。
6、②非独立参数。由两个或两个以上独立参数以及材料性质所决定的参数，如摩擦扭矩、摩擦变形量、焊接温度、顶锻变形量等。(2)摩擦焊接头质量控制 接头形式和焊接参数确定后，接头质量主要取决于焊接参数的稳定。
摩擦焊的步骤
摩擦焊通常由如下四个步骤构成：机械能转化为热能；材料塑性变形；热塑性下的锻压力；分子间扩散再结晶。
摩擦焊接通常由如下四个步骤构成：机械能转化为热能；材料塑性变形；热塑性下的锻压力；分子间扩散再结晶。
即后峰值扭矩。在顶锻过程中及顶锻后保压过程中，焊合区金属通过相互扩散与再结晶，使两侧金属牢固焊接在一起，从而完成整个焊接过程。在整个焊接过程中，摩擦界面温度一般不会超过熔点，故摩擦焊是固态焊接。
关于摩擦焊接和摩擦焊接机器人的介绍到此就结束了，感谢阅读。
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