铝与钢、不锈钢、铜焊接，复合板制备及匙孔填充新技术——搅拌摩擦钎焊（FSB）的系列应用.pdfVIP

张贵锋等 ：铝与钢 、不锈钢 、铜焊接 ，复合板制备及匙孔填充新技术 铝与钢、不锈钢、铜焊接， 复合板制备及匙孔填充新技术 — — 搅拌摩擦钎焊(FSB)的系列应用 张贵锋，焦伟民，张建勋，王士元 (西安交通大学 金属材料强度国家重点实验室 焊接研究所 ，西安 710049) 摘 要：对传统搅拌摩擦焊因针 的磨损而难 以适应较硬金属材料 的不足 ，西安交通大学开发 了 一 种 “搅拌摩擦钎焊 (frictionstirbrazing：FSB)”专利技术，并利用该技术成功焊接 了铝／钢、铝／铜 和铝 ／不锈钢异种金属搭接接头，且成功焊接 了铝 冈和铝／不锈钢双金属复合板。该技术以洁净高效 的摩擦热为热源，采用无针柱状搅拌头，并预置合适钎料在大气环境下施焊。与传统炉中钎焊相比， 因工具对界面的挤压与扭转作用，具有明显的去膜优势；与传统搅拌摩擦焊相比，该技术用母材的 快速溶解代替较硬材料的塑性变形，通过 “界面扭转、挤压 +膜下潜流(钎料的加入)+加压挤出”多 种机制有效去除母材表面的氧化膜，且可以避免较硬材料对搅拌头针端的磨损，不产生匙孔。 关键词：搅拌摩擦焊 ；搅拌摩擦钎焊；异种金属搭接接头；双金属复合板 ；缺 陷修复 中图分类号：TG142 文献标志码 ：A 文章编号：1001—3938(2013)01—0005—09 New TechniquesforJoiningAluminum ／Steel，Aluminum／StainlessSteel andAluminum ／Copper，FabricatingBimetallicCompositePlate andFillingKeyholeBasedonFrictionStirBrazing(FSB) ZHANG Guifeng，JIAOWeimin，ZHANGJianxun，WANGShiyuan (WeldingResearchInstitute，StateKeyLaboratoryforMechanicalBehavwrofMaterials， Xi’anJiaotongUniversity，Xi’022710049，China) Abstract：Inordertoovercomethewearofpinbythehardparentmetalduringfrictionstirwelding (FSW)，anovel processoffrictionstirbrazing (FSB)wasdevelopedbyWeldingResearchInstitute，Xi’anJiaotongUniversity．Usingthe novelprocess，lapjointsofA1／steel，A1／Cu ，A1／stainlesssteel，andA1／steel，A1／stainlesssteelbimetalliccomposite plateswere successfully prepared．Compared with furnace brazing，FSB has the following advantages：atmospheric environment，cleanfrictionalheatsource，thetoolwithoutpinandsuitablefillermetalbeneficialtooxidefilm remova1． WhilecomparingwithtraditionalFSW ，thecharacteristicsofFSBCanbesummarizedasfollows：rapiddissolutionofbase metals，insteadofthedeformationofhardparentmetal；multiplemechanismsofinterracialextrudingandtorsionaction， undermining(withaidoffillermeta1)andextrusionofliquidphasetoremovetheoxidefilm