当两个圆形截面焊件进行摩擦对接焊时,首先使焊件1以中心线为轴高速旋转,然后将焊件2向焊件1方向移动、接触,并施加一定的轴向压力,接触端面就开始摩擦并产生热量,当达到给定的摩擦时间或规定的摩擦变形量,即接头加热达到焊接温度时,立即停止焊件1的转动,同时施加更大的顶锻压力,进行顶锻完成焊接。焊接过程不加填充金属,不需要焊剂和保护气体,全部焊接过程只需几秒钟。
通常所说的摩擦焊主要是指连续驱动摩擦焊、惯性摩擦焊、相位控制摩擦焊和轨道摩擦焊,
统称为传统摩擦焊,它们的共同特点是靠两个待焊件之间的相对摩擦运动产生热能。而搅拌摩擦焊、嵌入摩擦焊、第三体摩擦焊和摩擦堆焊,是靠搅拌工具与待
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摩擦加热功率的大小及其随摩擦时间的变化关系,会直接影响接头的加热过程、焊接生产率和焊接质量,同时也关系到摩擦焊机的设计与制造。摩擦加热功率就是焊接热源的功率。
圆形焊件采用连续驱动摩擦焊时,接合面的摩擦加热功率为:式中 P---摩擦加热功率 ;K1---常数 ;Pf---摩擦压力(MPa)
n---工件转速(r/min) ;μ---焊件金属接合面摩擦因数;R---焊件半径(mm
摩擦焊接表面温度是由摩擦焊接表面的温度会直接影响接头的加热温度、温度分布、摩擦系数、接头金属的变形与扩散。其加热面的温度由摩擦功率和散热条件所决定。摩擦焊接表面的比较高温度是受限制的。当工件直径增大、转速增高、摩擦压力适当增加时,热源温度升高;反之,温度降低。摩擦热源的温度与被焊材料有关,其比较高温度不应超过焊件材料的熔点。焊接异种金属时,热源温度不应超过低熔点金属的熔点。
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对于陶瓷-陶瓷、金属-陶瓷、热固性塑料-热塑性材料基复合材料等难焊材料,可以利用第三体摩擦焊方法形成**度接头,其焊接的示意图如图所示。低熔点的第三种物质在轴向压力和扭矩作用下,在接合面间隙中摩擦生热并产生塑性变形。相对摩擦运动可以产生足够的清理效果,因而不需要焊剂和保护气氛。冷却后,第三体材料固化,从而把两个部件锁定形成可靠接头。两侧部件一般没有变形。由于第三体材料不熔化,避免了熔焊过程伴随的一些凝固问题。这种方法可提供很大的第三体横截面积,以承受所需的轴向和扭转载荷。接头强度可超过部件材料的抗拉强度。
摩擦焊水冷板和散热器的区别
我们先说说散热器 一般若是通过液体循环来换热的,叫radiator,很多也叫heat exchanger,也就是换热器的意思,比如汽车里边的翅片式散热器; 若是直接与电子元件器件接触而进行散热的装置,此类散热器,一般翻译为cooler, 比如 CPU cooler , 电脑散热器。同时,也有些人把散热片,heatsink , 也叫做散热器。严格来说,散热片是没有风扇的,只是五金制品,散热器是由散热片与风扇组合在一起的。
再说摩擦焊水冷板,国外叫cold plate ,直译叫冷板,国内很多译成water cooling plate, 或liquid cooling plate. 这是一种通过液冷换热的元件,原理是在金属板材内加工形成流道,电子元件安装于板的表面(中间涂装导热介质),冷却液从板的进口进入,出口出来,把元件的发出的热量带走。摩擦焊水冷板流道形成的工艺常见的有:摩擦焊、真空钎焊、埋铜管、深孔钻等。
如果是把散热器理解为换热器的话,那么,散热器+摩擦焊水冷板+水泵+管路,就形成了一个完整的液冷系统。摩擦焊水冷板负责吸收发热元件的热量传导到流经液体中,散热器则负责用翅片吸收被加的液体中热量,再通过外界的空气与翅片表面热交换,达到给元器件降温制冷的目的。
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在激光器行业,深孔钻摩擦焊水冷板也是有较多厂家选择,主要是现有五金加工厂商*是当作一个五金配件加工,当有水道的模具处理,无论是烧焊还是螺丝堵,*以当时不漏水为验收标准。专业的摩擦焊水冷板生产厂家,优先考量的是批量可靠性,其次才是成本。
通过特殊的加工工艺,我们帮助客户实现更大的流量,更大的热接触面积,更好的均温性,协助客户取得相应,从而提高了产品竞争力。与其它摩擦焊水冷板的一个明显区别在于:一、具有三条通道,其中两条与另一条为逆向;二、光纤槽柔顺丝滑,无毛刺,无脏污,有效保护光纤。
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摩擦焊水冷板的加工工艺。宿迁钎焊摩擦焊水冷板厂家
径向摩擦焊的示意图如图4-7所示,焊前将芯棒插入开有坡口的两个待焊管子内,然后装上一个加工好的带有斜面的圆环。焊接时圆环旋转并向两个管端施加径向摩擦压力。当摩擦加热过程结束时,圆环停止旋转,向圆环施加顶锻压力,使圆环与两管端焊牢。由于被连接的管子本身不转动,管子内部不产生飞边,整个焊接过程大约需要10s。孔径向压力摩擦焊适用于管子的现场装配焊接。惯性摩擦焊从两工件接触摩擦开始,转速就逐渐下降,加热和锻压阶段混在一起,***把储存在飞轮上的能量突然输入到接合面上。在实际生产中,可通过更换飞轮或不同尺寸飞轮的组合来改变飞轮的转动惯量,从而改变加热功率。惯性摩擦焊所需主轴电机功率小,省电能,适合于焊接大截面焊件和异种金属的接头。相位摩擦焊主要用于相对位置有要求的工件,如各种方钢、汽车操纵杆等,要求焊件焊后棱边对齐。方向对正或相位满足要求。在实际应用中,主要有机械同步相位摩擦焊、插销配合摩擦焊和同步驱动摩擦焊。
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