Soldadura por fricción
SOLDADURA POR FRICCION
La soldadura por fricción se refiere al método de soldadura mediante el uso del calor generado por la fricción de la superficie de contacto de la pieza de trabajo como fuente de calor para hacer que la pieza de trabajo sufra una deformación plástica bajo presión.
Bajo la acción de la presión, bajo la acción de la presión y el par constante o incremental, el movimiento relativo entre las caras de los extremos de los contactos de soldadura genera calor de fricción y calor de deformación plástica en la superficie de fricción y sus alrededores, de modo que la temperatura de sus alrededores se eleva a El rango de temperatura cercano pero generalmente más bajo que el punto de fusión, se reduce la resistencia a la deformación del material, se mejora la plasticidad y se rompe la película de óxido en la interfaz. Bajo la acción de la presión de alteración, la deformación plástica y el flujo del material se acompañan de difusión molecular y recristalización en la interfaz. Método de soldadura de estado sólido para realizar la soldadura.
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La esencia de la soldadura por fricción
Es común que las superficies metálicas de las piezas mecánicas se unan y suelden debido a la fricción. En el proceso de corte de metal y rotación de alta velocidad de la máquina, a menudo se encuentra que las superficies de dos partes metálicas se sueldan entre sí debido a la fricción y al calor. Por ejemplo: durante el torneado, se genera un borde acumulado en la herramienta de torneado; durante la perforación, el taladro y la pieza de trabajo a menudo se unen; el cojinete de deslizamiento está atascado debido a la quema del eje. Por supuesto, estas situaciones siempre han sido accidentes que la gente se esfuerza por evitar. Analizado como un fenómeno de soldadura, su proceso no es perfecto y la calidad de la soldadura no es la ideal.
Sin embargo, a través del análisis de estos fenómenos de unión y soldadura, es útil comprender la esencia de la soldadura por fricción.
La fricción destruye la película de óxido sobre la superficie del metal. La generación de calor por fricción reduce la resistencia del metal pero aumenta su plasticidad. La superficie de fricción del metal produce deformación plástica y flujo, lo que evita la oxidación del metal, promueve la difusión mutua de los átomos del metal de soldadura y forma una fuerte unión soldada. Ésta es la esencia de la soldadura por fricción.
Las características de la soldadura por fricción.
Por qué la soldadura por fricción se está desarrollando muy rápidamente en el país y en el extranjero, y su aplicación es muy amplia, esto se debe a que tiene una serie de ventajas. Estas ventajas incluyen los siguientes aspectos:
1. La calidad de soldadura de la junta es buena y estable.
La tasa de desperdicio de juntas de transición de aluminio-cobre producidas por soldadura por fricción a baja temperatura en mi país es inferior al 0.01%; la fábrica de calderas utiliza soldadura por fricción en lugar de soldadura rápida para producir bobinas economizadoras, y la tasa de desperdicio de soldadura se reduce del 10% al 0.001%. Alemania Occidental utiliza soldadura por fricción en lugar de soldadura rápida para producir válvulas de escape de automóviles, y la tasa de rechazo de soldadura ha disminuido del 1.4% al 0.04 ~ 0.01%. Puede verse en los ejemplos anteriores que la tasa de desperdicio de la soldadura por fricción es muy baja, aproximadamente el 1% del método de soldadura general.
2. Adecuado para soldar acero y metales diferentes.
La soldadura por fricción no solo puede soldar aceros comunes diferentes, sino también aceros diferentes y metales diferentes con propiedades mecánicas y físicas muy diferentes a temperatura ambiente y alta temperatura, como acero estructural al carbono — acero para herramientas de alta velocidad; cobre — acero inoxidable. Además, también puede soldar metales diferentes que producen aleaciones frágiles, como aluminio-cobre, aluminio-acero, etc.
3. Alta precisión del tamaño de la pieza soldada.
Para la cámara de precombustión del motor diesel producida por soldadura por fricción, el error máximo de la longitud total es de ± 0.1 mm. Algunas máquinas especiales de soldadura por fricción pueden garantizar que la tolerancia de longitud de la soldadura sea de 0.2 mm y la excentricidad sea inferior a 0.2 mm. Por lo tanto, la soldadura por fricción no solo se utiliza para soldar espacios en blanco, sino también para soldar productos ensamblados.
4. La máquina de soldar tiene poca potencia y ahorro de energía.
En comparación con la soldadura por fricción y la soldadura por destello, el ahorro de energía es de aproximadamente un 80 ~ 90%.
5. Propiedades de protección del medio ambiente de la soldadura por fricción.
El lugar de trabajo de soldadura por fricción es higiénico, libre de chispas, arcos y gases nocivos, lo que favorece la protección del medio ambiente y es adecuado para su uso en líneas de producción automáticas con otros métodos avanzados de procesamiento de metales.