【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及焊接，尤其涉及一種管狀旋轉(zhuǎn)靶材攪拌摩擦焊后的匙孔填補(bǔ)方法。
技術(shù)介紹
1、攪拌摩擦焊(fsw)是一種無需添加任何填充材料的焊接工藝。它利用摩擦加熱來軟化被連接的彩禮，使它們?nèi)诤显谝黄鸲粫?huì)融化成液態(tài)。將兩個(gè)工件對接在一起，然后將具有特殊尖端輪廓的硬質(zhì)旋轉(zhuǎn)工具(帶有攪拌針和軸肩)壓入接頭并沿其長度方向移動(dòng)。軸肩下方產(chǎn)生的熱量使材料塑化而未達(dá)到熔點(diǎn)。物料圍繞旋轉(zhuǎn)攪拌針流動(dòng),并固結(jié)成均勻的團(tuán)塊，在冷卻時(shí)形成牢固的接頭。
2、cn107433388a公開了一種攪拌摩擦焊后匙孔修復(fù)工具及修復(fù)方法，選取與修復(fù)匙孔直徑相同的塞頭，高度大于其深度，將塞頭插入匙孔內(nèi)，軸肩高速旋轉(zhuǎn)并與塞頭和修復(fù)匙孔接觸摩擦，高速旋轉(zhuǎn)的軸肩壓緊待修補(bǔ)匙孔，并沿軸肩軸線方向?qū)ぜ┘右欢ǖ捻斿懥Γ卓自谀Σ翢岷晚斿懥Φ墓餐饔孟拢植繀^(qū)域發(fā)生塑性流動(dòng)，達(dá)到匙孔被修補(bǔ)效果。
3、cn114309916a公開了一種塞入式匙孔修復(fù)攪拌摩擦焊方法，步驟一：將金屬板和聚合物板加工成需要的規(guī)格；步驟二：將金屬板與聚合物板上下搭接置于焊接臺上，并用夾具夾緊；步驟三：采用有針型攪拌頭，已指定的旋轉(zhuǎn)速度、焊接速度和第一軸肩下壓量開始對板材進(jìn)行焊接；步驟四：焊接結(jié)束后，將匙孔填充物置于焊縫末端的匙孔中；步驟五：采用無針型攪拌頭，以指定的旋轉(zhuǎn)速度、焊接速度和第二軸肩下壓量開始對焊縫進(jìn)行焊接修補(bǔ)。
4、然而上述匙孔填補(bǔ)方法均是針對平面材質(zhì)，對于管狀材料，需要開發(fā)新的匙孔填補(bǔ)方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
2、為達(dá)此目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：
3、本專利技術(shù)提供一種管狀旋轉(zhuǎn)靶材攪拌摩擦焊后的匙孔填補(bǔ)方法，所述匙孔填補(bǔ)方法包括如下步驟：在管狀旋轉(zhuǎn)靶材攪拌摩擦焊后的匙孔中塞入填補(bǔ)塞，所述填補(bǔ)塞包括塞體和塞帽，其中所述塞體置于匙孔內(nèi)部，再采用無針攪拌頭與塞帽接觸并進(jìn)行攪拌下壓以修復(fù)，直至修復(fù)完畢；其中，所述塞體的底面為圓形平面。
4、本領(lǐng)域技術(shù)人員知曉，攪拌摩擦焊接是一種常規(guī)焊接方法，而這種焊接方式在焊接完畢后由于攪拌針的存在會(huì)導(dǎo)致攪拌針在管狀旋轉(zhuǎn)靶材的表面留下匙孔，這種匙孔的存在會(huì)影響整體焊接的性能，因此需要對該匙孔進(jìn)行修復(fù)，然而目前基本上均是對平面板材的匙孔進(jìn)行修復(fù)的技術(shù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，常規(guī)用于平面中匙孔修復(fù)的技術(shù)難以適配到管狀靶材中。
5、基于此，本專利技術(shù)在常規(guī)塞頭的基礎(chǔ)上增設(shè)塞帽，即在塞體的上部增加塞帽設(shè)計(jì)，在修復(fù)時(shí)塞帽位于匙孔的外部。本專利技術(shù)研究發(fā)現(xiàn)塞帽的設(shè)計(jì)在修復(fù)過程中能夠更好地填補(bǔ)匙孔，在修復(fù)過程中塞帽部分的材料也能進(jìn)入匙孔中進(jìn)行修復(fù)，且能夠避免修復(fù)過程中對管狀靶材的影響。
6、更進(jìn)一步，本專利技術(shù)補(bǔ)充設(shè)計(jì)塞體的底面為圓形平面，圓形平面能夠更好地填補(bǔ)管狀靶材中匙孔的空白部分，得到更佳的修復(fù)效果。
7、優(yōu)選地，所述塞帽的下表面的外接圓的直徑比所述塞體的上表面的外接圓的直徑大。
8、優(yōu)選地，所述塞帽的下表面的外接圓的直徑比所述塞體的上表面的外接圓的直徑大2～5mm，例如可以是2mm、2.4mm、2.7mm、3mm、3.4mm、3.7mm、4mm、4.4mm、4.7mm或5mm等。
9、本專利技術(shù)優(yōu)選二者的直徑比例關(guān)系在上述范圍內(nèi)，能夠避免塞帽尺寸偏大時(shí)對管狀靶材的表面產(chǎn)生負(fù)面影響，同時(shí)還能避免對匙孔修復(fù)性能不佳的情況。
10、優(yōu)選地，所述塞帽的高度與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的直徑之比為(0.05～0.1):10，例如可以是0.05:10、0.06:10、0.07:10、0.08:10、0.09:10或0.1:10等。
11、根據(jù)前述原理可知，塞帽部分的材料的在修復(fù)后也將進(jìn)入匙孔中，因此塞帽的高度對于修復(fù)結(jié)果同樣十分關(guān)鍵，通過研究發(fā)現(xiàn)，將塞帽的高度控制在上述范圍內(nèi)，具有優(yōu)異的修復(fù)效果。
12、優(yōu)選地，所述塞帽的高度為2～5mm，例如可以是2mm、2.4mm、2.7mm、3mm、3.4mm、3.7mm、4mm、4.4mm、4.7mm或5mm等。
13、優(yōu)選地，所述塞帽的底面和塞體的上表面各自獨(dú)立地為平面。
14、優(yōu)選地，所述塞體呈倒t型結(jié)構(gòu)，所述倒t型結(jié)構(gòu)的底面內(nèi)頂角為100～135°，例如可以是100°、104°、108°、112°、116°、120°、124°、128°、132°或135°等。
15、優(yōu)選地，所述塞體與匙孔的裝配間隙為＜0.1mm。
16、優(yōu)選地，所述攪拌下壓包括：先進(jìn)行第一攪拌并同步進(jìn)行第一下壓，直至軸肩與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的表面接觸后，再持續(xù)第二攪拌同步第二下壓，最后停止下壓僅進(jìn)行第三攪拌。
17、優(yōu)選地，所述第一攪拌的轉(zhuǎn)速為1200～1500r/min，例如可以是1200r/min、1235r/min、1267r/min、1300r/min、1335r/min、1365r/min、1400r/min、1435r/min、1467r/min或1500r/min等。
18、優(yōu)選地，所述第二攪拌的轉(zhuǎn)速為1100～1400r/min，例如可以是1100r/min、1135r/min、1165r/min、1200r/min、1235r/min、1265r/min、1300r/min、1335r/min、1365r/min或1400r/min等。
19、優(yōu)選地，所述第二攪拌的轉(zhuǎn)速比第一攪拌的轉(zhuǎn)速小。
20、優(yōu)選地，所述第二攪拌的轉(zhuǎn)速比第一攪拌的轉(zhuǎn)速小50～150r/min，例如可以是50r/min、62r/min、73r/min、84r/min、95r/min、106r/min、117r/min、128r/min、139r/min或150r/min等。
21、優(yōu)選地，所述第二下壓的下壓量為1～2mm，例如可以是1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm或2mm等。
22、優(yōu)選地，所述第二下壓的下壓速度為0.1～0.2mm/min，例如可以是0.1mm/min、0.12mm/min、0.13mm/min、0.14mm/min、0.15mm/min、0.16mm/min、0.17mm/min、0.18mm/min、0.19mm/min或0.2mm/min等。
23、優(yōu)選地，所述第三攪拌的轉(zhuǎn)速比第二攪拌的轉(zhuǎn)速小200～250r/min，例如可以是200r/min、205r/min、210r/min、215r/min、220r/min、225r/min、235r/min、239r/min、245r/min或250r/min等。
24、優(yōu)選地，所述第三攪拌的轉(zhuǎn)速為900～1100r/min，例如可以是900r/min、920r/mi本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種管狀旋轉(zhuǎn)靶材攪拌摩擦焊后的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述匙孔填補(bǔ)方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的下表面的外接圓的直徑比所述塞體的上表面的外接圓的直徑大2～5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的高度與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的直徑之比為(0.05～0.1):10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的高度為2～5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的底面和塞體的上表面各自獨(dú)立地為平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞體呈倒T型結(jié)構(gòu)，所述倒T型結(jié)構(gòu)的底面內(nèi)頂角為100～135°；
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述攪拌下壓包括：先進(jìn)行第一攪拌并同步進(jìn)行第一下壓，直至軸肩與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的表面接觸后，再持續(xù)第二攪拌同步第二下壓，最后停止下壓僅進(jìn)行第三攪拌。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述第三攪拌的轉(zhuǎn)速比第二攪拌的轉(zhuǎn)速小200～250r/min；
10.根據(jù)權(quán)利要求1～9任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述填補(bǔ)塞的材質(zhì)與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的材質(zhì)相同。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種管狀旋轉(zhuǎn)靶材攪拌摩擦焊后的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述匙孔填補(bǔ)方法包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的下表面的外接圓的直徑比所述塞體的上表面的外接圓的直徑大2～5mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的高度與管狀旋轉(zhuǎn)靶材的直徑之比為(0.05～0.1):10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的高度為2～5mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在于，所述塞帽的底面和塞體的上表面各自獨(dú)立地為平面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1～5任一項(xiàng)所述的匙孔填補(bǔ)方法，其特征在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：姚力軍，宋陽陽，周友平，廖培君，
申請(專利權(quán))人：寧波江豐電子材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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