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铝/钢轻量化与 Al/X(X = Ti,SUS,Cu)异种金属搭接接头的搅拌摩擦钎 焊(FSB)新方法

发布时间:2020-10-20 15:19:59




由英国焊接研究所于 1991 年发明的搅拌摩擦焊(FSW)作为一种先进的固相焊方法,当用于铝/钢与 Al/X(X = Ti,SUS,Cu)等异种金属搭接接头时,存在如下诸多技术问题:针端磨损或断针、匙孔、焊道狭窄(焊道宽度仅为针的直径)、界面去膜效果差等。西安交通大学焊接研究所发明的搅拌摩擦钎焊(FSB:friction stir Brazing)采用无针工具并辅之以钎料,即使在大气中,也能利用工具的机械作用与钎料的冶金作用破除界面氧化膜,在低熔低强钎料被工具挤出后,可获得结晶的扩散焊界面组织。借此消除了上述搅拌摩擦搭接
焊的诸多固有问题。

西安交大特种焊课题组介绍搅拌摩擦钎焊(FSB:friction stir Brazing)的首篇英文论文于 2011 年发表在美国冶金与材料学报(MMTA),该文自 2011-2016 年已被 SCI 刊物引用 30 次,引用者包括美国、欧洲、日本、中国大陆与台湾等国家与地区的研究人员。

2016 年,西安交大特种焊课题组在搅拌摩擦钎焊(FSB)的基础上,又获得了搅拌摩擦点钎焊(FSSB:friction stir spot brazing)的专利授权。搅拌摩擦钎焊(FSB:friction stir Brazing)可用于铝/钢轻量化与 Al/X(X = Ti,SUS,Cu)异种金属搭接接头制备,多道重复 FSB 则可制备双金属复合板或大面积修复。搅拌摩擦点钎焊(FSSB:friction stir spot brazing)可用于异种或同种金属点焊,与日本公司发明的搅拌摩擦点焊(FSSW: friction stir spot welding)相比,同样具有面针磨损、无匙孔、焊接面积显著增大等优点