1.一種利用攪拌摩擦焊技術環(huán)縫連接異種材料的方法,其特征在于該方法包括以下步驟:
步驟一:清洗Al合金(A)和鋼材(B)棒材的結(jié)合表面,設計Al合金(A)和鋼材(B)接頭,形成對接或者搭接的環(huán)形焊縫,利用夾具將二者固定于作業(yè)臺上;
步驟二:根據(jù)所需連接材料的不同體系,選擇不同尺寸的工具攪拌頭和工具軸肩,控制高速旋轉(zhuǎn)的工具攪拌頭(C)插入Al合金(A)并調(diào)節(jié)它與鋼材(B)之間的咬合量,工具攪拌頭(C)高速旋轉(zhuǎn)提供摩擦熱,工具軸肩(D)下壓提供壓力,隨后,利用夾具控制棒材旋轉(zhuǎn)360°,實現(xiàn)Al合金(A)和鋼材(B)之間連接;
步驟三:設定攪拌摩擦焊接的工藝參數(shù),工具攪拌頭(C)轉(zhuǎn)速范圍為500rpm~4000rpm,焊接速度范圍為1mm/min~1000mm/min,工具前進時傾斜角為-5°~5°,攪拌頭插入保持時間為1秒~10秒;通過數(shù)控機床輸入運轉(zhuǎn)指令,自動完成環(huán)狀焊縫的連接;焊接完成后進行充分的冷卻,即得到Al合金(A)和鋼材(B)的連接件。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用攪拌摩擦焊技術環(huán)縫連接異種材料的方法,其特征在于,所述的Al合金(A)和鋼材(B)為棒材,直徑范圍為20mm~100mm,焊縫處厚度范圍為0.5mm~10mm。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用攪拌摩擦焊技術環(huán)縫連接異種材料的方法,其特征在于,所述的其中工具攪拌頭(C)的直徑范圍為1mm~10mm;工具軸肩(D)的直徑范圍為10mm~30mm。
4.根據(jù)權利要求1所述的利用攪拌摩擦焊技術環(huán)縫連接異種材料的方法,其特征在于,所述的攪拌摩擦焊接過程中,Al合金片(A)和鋼片(B)連接溫度為300℃~700℃,連接壓力為1.5kN~15.0kN。