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搅拌摩擦焊 | 铝合金材料解读与实例!

发布时间:2019-06-10
  


铝合金是工业中应用最广泛的一类有色金属结构材料,在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业中已大量应用。随着近年来科学技术以及工业经济的飞速发展,对铝合金焊接结构件的需求日益增多,使铝合金的焊接性研究也随之深入。


铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好,可加工成各种型材,具有优良的导电性、导热性和抗蚀性,工业上广泛使用,使用量仅次于钢。


介绍几款牌号比较常见的铝合金材料~

01

铝合金5XXX系列



铝合金焊接产品

5050 薄板可作为致冷机与冰箱的内衬板,汽车气管、油管与农业灌溉管;也可加工厚板、管材、棒材、异形材和线材等。


5083 用于需要有高的抗蚀性、良好的可焊性和中等强度的场合,诸如舰艇、汽车和飞机板焊接件;需严格防火的压力容器、致冷装置、电视塔、钻探设备、交通运输设备、导弹元件、装甲等。


5182 薄板用于加工易拉罐盖,汽车车身板、操纵盘、加强件、托架等零部件。


搅拌摩擦焊就多数5系的铝合金而言,其焊缝强度能够达到母材90%及以上。相较于MIG焊,FSW的气密性、水密性更好,疲劳强度也优于MIG焊。

02

铝合金6XXX系列

6061 要求有一定强度、可焊性与抗蚀性高的各种工业结构性,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、家具、机械零件、精密加工等用的管、棒、形材、板材。


6005 挤压型材与管材,用于要求强高大于6063合金的结构件,如梯子、电视天线等。


6101 公共汽车用高强度棒材、电导体与散热器材等。


6系而言,目前搅拌摩擦焊设备焊缝强度能够达到70%以上,其优异的强度、性能,也被应用在很多领域。搅拌摩擦焊比MIG焊在6系铝合金的焊接上,强度能够高出10%左右,因此,有以6系铝合金为材料开发的新产品,需要用到焊接的地方,可以尝试采用搅拌摩擦焊接做一个测试。


下面就6系铝合金,做一个产品实例解读。


03

6系铝合金电池盒实例

新能源电池盒

市面上的新能源汽车电池盒原材料采用6系的铝合金为主,电池盒结构尺寸大部分尺寸<2200×1200mm(长×宽),极限尺寸2500×1600mm(长×宽),一般焊接厚度在2-8mm左右。


采用FSW焊接效率在1~2m/min2~4mm焊缝)、0.8~1.5m/min5~8mm焊缝),焊接设备采用恒压力系统和恒位置焊接功能,高效焊接的同时,保证焊接质量,可以很好满足电池盒的焊接需求。


电池盒焊接流程


下面是一些FSW电池盒的焊接实例~努力解决铝合金电池盒在焊接技术上的一些难点,提高产品生产效率。