大直径多道无针搅拌摩擦加工制备纤维增强金属基复合材料的方法

摘要

本发明公开了一种大直径多道无针搅拌摩擦加工制备纤维增强金属基复合材料的方法，首先预打磨清洗金属基板片；其次在两金属基板间以预置方式夹入经预处理的纤维网或单向纤维束，要求覆板完全覆盖并足以保护纤维网；同时，轻度倾斜安装无针搅拌摩擦工具；启动无针工具在覆板表面旋转摩擦并移动，利用肩的锻压与扭转效应所产生的塑性变形梯度场，既可破碎金属基体界面的氧化膜，又可使发热而软化的金属基体发生围绕纤维的塑性流动而包裹纤维，从而同时实现纤维/基体与基体/基体界面间的致密复合。采用40～50mm以上大直径无针搅拌头进行多道多层搅拌摩擦加工可制得大而厚的纤维增强金属基复合材料板材。加钎料后可解决纤维损伤与改善界面结合间的矛盾。