搅拌头

摘要： 主要对搅拌摩擦焊的工艺流程、结构组成、应用及进展进行介绍。搅拌摩擦焊与传统熔焊工艺相比,其能量输入显著降低,焊接过程变形小,从而改善了焊接性能,减少了残余应力、变形和焊缝缺陷等问题。文中主要在搅拌摩擦焊的结构和优点特性上进行着重论述,同时介绍搅拌摩擦焊在汽车、航空航天、制造业等不同行业中的重要作用。最后展望搅拌摩擦焊技术在LNG全容储罐上的运用。

摘要： 近日,由瑞松科技和中乌焊接所等单位共同完成的“薄壁曲面铝合金高质高效搅拌摩擦焊关键技术及成套装备”项目顺利通过科技成果鉴定会。与会专家一致认为,该项目技术难度大,创新性强,具有自主知识产权,整体技术达到国际先进水平,其中搅拌摩擦焊工艺倾角补偿和焊接力-位混合控制算法、高强韧搅拌头材料达到国际领先。项目针对当前搅拌摩擦焊装备难以实现三维曲面焊接、焊接精度差、搅拌头寿命短、焊接工艺开发效率低等技术难点。

摘要： 针对高熔点合金焊接中由于焊接力过大导致搅拌头断裂的问题,建立搅拌头的焊接力预测模型。根据搅拌摩擦焊接过程中搅拌头与工件间的挤压与摩擦状态,分析考虑温变效应的搅拌头面力分布。考虑接头的温度分布,构建基于微元积分的搅拌头受力模型。将温变热物性参数嵌入到Deform-3D仿真软件中模拟钛合金焊接过程中的温度场,并据此分析搅拌头所受的正压力。根据受力模型预测搅拌头上各部位的受力,并与试验结果进行对比,验证预测模型的可靠性。预测结果显示,搅拌头所受前进阻力主要由搅拌针承受,各部位所受扭矩百分比与各部位面积百分比相近,而各部位所受顶锻力百分比与各部位面积百分比无关。

摘要： 在利用FSW进行铝合金中厚板材料的焊接时,对装配错边量容限进行了工艺性研究试验。研究认为,错边量≤O.5mm时,表面无飞边和沟槽等明显的缺欠,接头内部未产生焊接缺欠,部分板厚的弯曲性能不合格;错边量>0.5mm时,随着错边量的增大,飞边和沟槽等缺欠随之加剧,甚至出现局部未融合的情况,接头内部出现隧道型缺欠,所有板厚的弯曲性能均不合格。板厚212mm时,错边量增大,抗拉强度降低程度不明显,板厚<12mm时,错边量增大,抗拉强度明显降低。为确保车辆的运营安全,建议将错边量控制在0.5mm以下。

摘要： 针对常规三坐标搅拌摩擦焊设备无法实现搅拌头带倾角焊接的问题,文章通过优化搅拌头的结构,设计了轴肩圆锥外凸式搅拌头,以6061-T6铝合金为对象,进行无倾角搅拌摩擦焊焊接工艺试验,将其与常规搅拌头进行焊接性能对比试验,研究经过优化设计的外凸搅拌头进行无倾角搅拌摩擦焊焊接的接头性能和最优工艺参数。试验结果表明,采用搅拌头轴肩外凸式结构焊接,焊缝未发现有孔洞型缺陷,且相比于平轴肩搅拌头,焊缝成型质量受焊速大小的影响不大,对形成优良形貌的焊缝更有利,同时可降低对焊接设备的要求及提高焊接效率。

摘要： 介绍了我国引入固化土的原因,阐述了固化土施工的2种施工工艺.通过工程实例,着重介绍了软土就地浅层固化的施工方法,指出了此方法具有节省费用、施工快速、土体强度提升明显等优点,适合推广应用,也可为其他类似工程提供借鉴.

摘要： 文中研究了铝合金液冷冷板窄台阶搭接搅拌摩擦焊工艺.冷板基底材料为6063铝合金,盖板材料为3A21铝合金.设计了窄搭接搅拌头,减小了轴肩宽度和焊接压力,增加了接头焊接时材料的流动性,针对不同焊深窄台阶冷板进行了窄搭接焊接工艺试验.研究表明,通过优化搅拌头形貌尺寸和工艺参数能够实现4-2(焊缝深度–台阶宽度,mm)、6-4和9-6的窄搭接搅拌摩擦焊焊接,焊接过程中进行定位预焊能有效避免产生焊缝S型曲线,前进侧为6063或3A21时均能形成良好的焊缝.

摘要： 结合单轴肩搅拌摩擦焊在中空薄壁铝型材焊接中容易出现的隧道、焊洇、吊钩裂纹、S线、飞边等焊接缺陷,综合分析各种缺陷产生的原因,不断探索与研究,开发了一种新型的搅拌头.对采用新型搅拌头焊接完成的焊缝分别进行外观、射线、相控阵超声检测、拉伸、弯曲、金相等试验.结果表明,搅拌头的焊接工艺窗口比较大,采用合适的工艺参数焊接完成的焊缝外观成型良好,基本无飞边缺陷;内部无隧道、吊钩裂纹等缺陷;S线也得到了明显的改善;同时拉伸、弯曲性能均满足标准要求.

摘要： 双轴肩搅拌摩擦焊接具有绿色、无焊接垫板、易于焊接中空构件的优点,但对于相关焊接过程中轴向力、扭矩的特征及其对焊缝跟踪的影响,缺乏相应的检测、分析和控制研究,成为制约其应用、揭示焊接过程力学机理的关键瓶颈之一.本项目构建了双轴肩搅拌摩擦焊接多参数测控实验系统,进行了焊接过程参数检测与特征分析、焊缝组织特征、搅拌头偏移穿越间隙检测、焊接过程控制的研究,为相关焊接技术奠定理论依据和应用基础.

摘要： 通过单因素分析法分析了首钢京唐KR脱硫站的实际生产数据,主要分析了温度、脱硫剂组成、搅拌速度、搅拌头尺寸、生产节奏、搅拌头的修补等工艺对搅拌头寿命的影响,最终结论为:KR进站铁水温度越高,相应搅拌头寿命越低,但由于高温有利于KR脱硫反应进行,因此开发了一种耐高温、耐侵蚀的KR搅拌头耐火材料,其具备较好的抗热震性能,提高了搅拌头寿命;CaF2可以加速脱硫渣系对搅拌头耐火材料的侵蚀,因此开发了一种无氟脱硫剂,其应用后搅拌头平均寿命从220次左右提高到280次左右;搅拌速度由130r/min降低至85r/min后,搅拌头寿命可以提高13.8％,搅拌头尺寸增大后,搅拌头平均寿命由279次提升到315次,因此降低搅拌头转速,增大搅拌头尺寸,最终提高了搅拌头寿命;加快生产节奏,加强搅拌头修补,可以有效地提高搅拌头寿命;通过工艺改进,2015年1～5月,首钢京唐公司KR脱硫结束平均硫含量为0.0008％,同时,KR搅拌头寿命平均为300次,最高350次.

摘要： 建立6061-T6铝合金搅拌摩擦焊接计算流体力学模型,并研究多种焊接速度工况下,搅拌头附近区域的压力分布,计算了搅拌头受力和在焊接过程中的应力变化.结果与已有文献对比验证了模型的正确性与精确度.计算结果表明,搅拌头受力由轴肩表面阻力、搅拌针上压力和搅拌针底部摩擦阻力共同组成.搅拌头所受合力随焊接速度的增大而增大,轴肩对合力贡献率最高,平均达86.8％,搅拌针上阻力对于合力的贡献率随焊速增大而增大.搅拌针端部截面应力值最高,且随焊速增大应力幅值上升.

摘要： 通过检测搅拌摩擦焊接过程中主轴电机的输出扭矩,得到真实的搅拌头扭矩,分析搅拌头轴肩和搅拌针底部、及搅拌针侧面所受的界面剪切应力,并以此建立新的搅拌摩擦焊接热源模型.此模型减少了不确定参数的个数,更精确地阐述了真实焊接过程中的产热方式.模拟结果与热电偶温度采集结果的比较表明:该模型能较为准确的预测搅拌摩擦焊接过程的温度分布.

摘要： 通过检测搅拌摩擦焊接过程中主轴电机的输出扭矩,得到真实的搅拌头扭矩,分析搅拌头轴肩和搅拌针底部、及搅拌针侧面所受的界面剪切应力,并以此建立新的搅拌摩擦焊接热源模型.此模型减少了不确定参数的个数,更精确地阐述了真实焊接过程中的产热方式.模拟结果与热电偶温度采集结果的比较表明:该模型能较为准确的预测搅拌摩擦焊接过程的温度分布.

摘要： 本文探索了搅拌头及工艺参数对7050铝合金搅拌摩擦焊接焊缝成形的影响。试验结果表明:搅拌头设计不合理及工艺参数选取不当都将导致焊缝成形不良。轴肩尺寸过大是导致焊缝出现隧道型孔洞的主要原因。工艺规范过强时,焊缝易产生飞边和隧道型孔洞等缺陷。在本试验条件下,采用Ⅲ号搅拌头、旋转速度300rpm和焊接速度95mm/min 时能获得成形良好的焊缝。

摘要： 针对8mm厚的7A52铝合金板材,研究了搅拌头形状对焊缝成形的影响。分别测定了不同焊接工艺条件下接头的抗拉强度。重点讨论了搅拌头旋转速度和焊接速度对抗拉强度的影响,并根据试验结果优化出了最佳的焊接工艺。当焊接速度v=118～150 mm·min-1,搅拌速度n=1180～1500r·min-1时,焊接接头具有高的力学性能,其抗拉强度可达430 MPa左右,为母材抗拉强度的88.5%。

摘要： 介绍了搅拌摩擦焊的基本原理及技术优势,搅拌摩擦焊技术是新发展起来的固态连接技术，焊接过程中工艺参数的选择是影响焊接质量的关键因素，焊接过程中主要涉及到的工艺参数有搅拌头的形状，焊接过程中搅拌头的倾斜角度、搅拌头的旋转速度、焊接速度、轴肩的下压量等，并对搅拌摩擦焊技术在航空航天领域的应用进行了综述,最后展望了搅拌摩擦焊技术的发展前景，因为受搅拌头材料的选择设计和搅拌头的高温耐磨性等原因的限制，航空发动机制造中应用最多的材料之一，钛合金的搅拌摩擦焊接仍未能达到实现工业化应用的条件，仍需要通过不断引进、消化、吸收和技术创新，推动企业与高校、研究所的沟通交流和紧密合作，才能更好地推动搅拌摩擦焊技术在航空发动机领域中的应用。

摘要： 迄今,作为一种新型高效、优质、低成本和无污染的焊接技术,搅拌摩擦焊接已经在铝合金结构中成功地实现了工业化应用,为铝合金材料的连接提供了新的方法.但对于钢、钛等高熔点合金材料的搅拌摩擦焊研究和开发国内刚刚起步.本文对钢合金的搅拌摩擦焊接进行了初步分析,并且结合国内外的研究现状开发了钢等高熔点材料搅拌摩擦焊接装置(包括搅拌头),并对C-Mn钢等典型钢结构材料搅拌摩擦焊接头性能及组织进行了对比分析.结果表明,搅拌摩擦焊可以实现钢合金的焊接,并且接头的细晶组织有助于提高钢结构的性能.

摘要： 本发明公开了一种搅拌摩擦焊搅拌头材料以及搅拌头的制备方法，属于焊接用搅拌头制备技术领域。该搅拌摩擦焊搅拌头材料包括：按照重量百分比计的钨粉75‑85％和碳合金粉15‑25％，所述碳合金粉为碳化钛粉和碳化锆粉中的一种或两种组合。搅拌头的制备方法，包括：(1)按照上述配比将钨粉和碳合金粉混合后置于搅拌头模具中进行预成型处理，制得预成型坯体；(2)将所述预成型坯体置于炉中，随炉升温至2000‑2200°C，调节炉内压力为20‑25MPa，保温1‑1.5h，随炉自然冷却后制得。本发明制备的搅拌头具有优异的强度和耐磨损性能，能够显著提高搅拌头的使用寿命，采用的合金粉末容易获得，原材料成本大幅降低。

摘要： 一种带有扣位的搅拌头和装用该搅拌头的手持搅拌机，所述搅拌头（900）包括管罩（910）和其内的刀轴组件（920），所述管罩（910）内设有用于可旋转地固定所述刀轴组件（920）的固定座（930）和压板（940），所述压板（940）和固定座（930）上分别设有第一扣位（941）和第二扣位（931），该两扣位扣合后将所述刀轴组件（920）可旋转地固定在所述管罩（910）内；本发明搅拌头之压板不会自行脱出或不能完全压入，也方便了维修时拆出压板而不损坏刀轴组件和管罩。

摘要： 一种用于食物搅拌机搅拌头的防护罩（1），整体呈钟状，其顶部收缩成为管状罩柄（12），底部沿圆周线有竖向开口,尤其是,在所述钟状防护罩（1）下部，沿圆周壁设置至少两处往中心轴线方向和所述护罩（1）下方延伸的突起（2），该突起（2）在所述防护罩（1）外壁表面呈现为凹坑（3）；在刀片（5）旋转搅拌食物时，所述防护罩（1）内产生涡流，食物不断与所述突起（2）的表面撞击，从而得以减缓涡流的流速。该防护罩可减弱搅拌头高速搅拌食物时产生的强劲涡流，同时可使刀片将食物切得更加细碎。

摘要： 本发明公开了一种搅拌摩擦焊搅拌头材料以及搅拌头的制备方法，属于焊接用搅拌头制备技术领域。该搅拌摩擦焊搅拌头材料包括：按照重量百分比计的钨粉75‑85％和碳合金粉15‑25％，所述碳合金粉为碳化钛粉和碳化锆粉中的一种或两种组合。搅拌头的制备方法，包括：(1)按照上述配比将钨粉和碳合金粉混合后置于搅拌头模具中进行预成型处理，制得预成型坯体；(2)将所述预成型坯体置于炉中，随炉升温至2000‑2200°C，调节炉内压力为20‑25MPa，保温1‑1.5h，随炉自然冷却后制得。本发明制备的搅拌头具有优异的强度和耐磨损性能，能够显著提高搅拌头的使用寿命，采用的合金粉末容易获得，原材料成本大幅降低。

摘要： 一种带有扣位的搅拌头和装用该搅拌头的手持搅拌机，所述搅拌头（900）包括管罩（910）和其内的刀轴组件（920），所述管罩（910）内设有用于可旋转地固定所述刀轴组件（920）的固定座（930）和压板（940），所述压板（940）和固定座（930）上分别设有第一扣位（941）和第二扣位（931），该两扣位扣合后将所述刀轴组件（920）可旋转地固定在所述管罩（910）内；本发明搅拌头之压板不会自行脱出或不能完全压入，也方便了维修时拆出压板而不损坏刀轴组件和管罩。

摘要： 本实用新型涉及用于食物搅拌机搅拌头的防护罩以及搅拌头和搅拌机。一种用于食物搅拌机搅拌头的防护罩（1），整体呈钟状，其顶部收缩成为管状罩柄（12），底部沿圆周线有竖向开口,在钟状防护罩（1）下部，沿圆周壁设置至少两处往中心轴线方向和所述护罩（1）下方延伸的突起（2），该突起（2）在防护罩（1）外壁表面呈现为凹坑（3）；刀片（5）旋转搅拌食物时，防护罩（1）内产生涡流，食物不断与突起（2）表面撞击，可减缓涡流流速，可使刀片将食物切得更细碎。一种用于食物搅拌机的搅拌头，包括钟状防护罩，在所述钟状防护罩下部，沿圆周壁设置至少两处往中心轴线方向和所述护罩下方延伸的突起。一种食物搅拌机，包括带有钟状防护罩的搅拌头，在所述钟状防护罩下部，沿圆周壁设置至少两处往中心轴线方向和所述护罩下方延伸的突起。

摘要： 本实用新型公开了一种搅拌焊搅拌头的复合涂层结构，属于金属涂层结构领域。该涂层结构包括依序布置的基体、TiCN功能层、Al2O3中间层和AlTiSiN功能层；同时公开了一种搅拌焊搅拌头，该搅拌头包括夹持区和非夹持区，非夹持区具有该涂层结构。本实用新型中搅拌头通过涂覆该涂层结构，有效的改进了搅拌头在使用过程中因搅拌头磨损严重而失效，导致搅拌头的工作寿命短的问题，增强了摩擦焊接搅拌头的耐磨性，提高了搅拌头的工作寿命。

摘要： 本实用新型公开了一种搅拌头以及安装有该搅拌头的手持搅拌机，其技术方案要点是：包括刀柄以及传动轴，刀柄一端设有搅拌叶，另一端设有供传动轴插入的固定套，固定套的开口处设有定位缺口，传动轴的外圆周面上设有与定位缺口配合的定位柱，固定套的端部嵌设有弹簧圈，传动轴上设有用于容纳定位柱的安装孔，传动轴上设有将定位柱固定在安装孔内的定位件。当定位柱的端部出现磨损之后，将定位柱拆卸下来，更换上新的定位柱之后，即可保证刀柄与固定套之间是抵接的，可以有效的避免刀柄与传动之间出现晃动，保证了搅拌过程中的稳定性，此外，由于定位柱可更换，降低了传动轴的报废率，提高了传动轴的使用寿命，十分环保。

摘要： 一种可更换刀具的搅拌头及装用该搅拌头的手持搅拌机，可更换刀具的搅拌头包括搅拌头本体（10）和搅拌头座（20），搅拌头本体（10）又包括不锈钢管罩（11）及其内的刀轴组件（12），尤其是：管罩（11）内腔共轴线地焊接中空小钢杯（30），刀轴组件（12）的刀轴（122）自下往上依次穿过小钢杯（30）、罩柄（111）和搅拌头座（20）内腔，同主机内的驱动轴啮合；刀轴（122）另一端往下穿出小钢杯（30）杯底部位，用于可移除地择一安装各种功能的刀具（40，41，42，43）。该搅拌头取消了压板和固定座，并在刀轴上设置卡簧限定刀轴在管罩内的上、下极限位置，从而保证刀轴伸出小钢环外一定距离，以方便拆装、更换不同功能的刀具。

摘要： 一种带有扣位的搅拌头和装用该搅拌头的手持搅拌机，所述搅拌头（900）包括管罩（910）和其内的刀轴组件（920），所述管罩（910）内设有用于可旋转地固定所述刀轴组件（920）的固定座（930）和压板（940），所述压板（940）和固定座（930）上分别设有第一扣位（941）和第二扣位（931），该两扣位扣合后将所述刀轴组件（920）可旋转地固定在所述管罩（910）内；本实用新型搅拌头之压板不会自行脱出或不能完全压入，也方便了维修时拆出压板而不损坏刀轴组件和管罩。