Wie wird das Reibrührschweißverfahren bei der Kaltplattenproduktion eingesetzt?
Die Schweißtechnologie entwickelt sich ständig weiter und das Reibrührschweißen bietet die Vorteile guter mechanischer Eigenschaften, niedriger Kosten, hoher Effizienz sowie einer umweltfreundlichen und schadstofffreien Schweißverbindung und wird von in- und ausländischen Herstellern häufig verwendet. Darüber hinaus erfreuen sich auch wissenschaftliche Diskussionen und Forschungsarbeiten zum Reibrührschweißen großer Beliebtheit und haben einen hohen Forschungswert. Es wurden Aluminiumlegierungen vorgestellt und der Anwendungshintergrund und das Funktionsprinzip des Reibrührschweißens erläutert, gefolgt von einem Überblick über den aktuellen Forschungsstand der Technologie und Ausrüstung für das Reibrührschweißen von Aluminiumlegierungen. Abschließend wurden die Entwicklungsperspektiven des Reibrührschweißens von Aluminiumlegierungen analysiert und diskutiert.
In den letzten Jahren hat sich die Schweißtechnologie kontinuierlich verbessert und weiterentwickelt, und mittlerweile tauchen endlos verschiedene Arten von Schweißtechniken auf, darunter verschiedene Schweißtechniken wie Reibrührschweißen, Reibauftragsschweißen, Elektronenstrahlschweißen, Laserschweißen und Verbundschweißen das Schweißen unterschiedlicher Materialien unter unterschiedlichen Arbeitsbedingungen Fähigkeit.
Derzeit ist die Begeisterung der Menschen für die Forschung und Entwicklung des Rührreibschweißens noch sehr groß. Statistische Daten zeigen, dass China heute weltweit das Land mit den höchsten Investitionen in Forschung und Entwicklung dieser Technologie ist, was darauf hindeutet, dass sich das Reibrührschweißen in China rasant entwickelt und für die tiefgreifende wissenschaftliche Forschungsarbeit des Landes von großer Bedeutung ist.
Bei einer Aluminiumlegierung handelt es sich um eine Legierung, bei der elementares Aluminiummetall als Grundmaterial für die gesamte Legierungsherstellung verwendet wird und dem Grundmaterial während der Verarbeitung eine bestimmte Menge anderer erforderlicher metallischer oder nichtmetallischer Elemente hinzugefügt wird. Aluminiumlegierungsmaterialien zeichnen sich durch ein hohes Festigkeits-Dichteverhältnis, eine niedrige Dichte, eine gute Gießbarkeit, eine gute elektronische Leitfähigkeit, eine starke Beständigkeit gegen äußere Umweltkorrosion und eine hervorragende Schweißleistung aus. Sie werden häufig in der Luft- und Raumfahrt eingesetzt.
Darüber hinaus verfügt es über einen sehr hohen kommerziellen und strategischen Anwendungswert mit breiten Anwendungsaussichten. Auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie ist die Schweißtechnik von Aluminiumlegierungen ein weit verbreitetes Verfahren. Viele Produkte aus Aluminiumlegierungen müssen vor der Verwendung geschweißt werden. Das Reibrührschweißen wird aufgrund seiner hervorragenden Schweißleistung, hohen Schweißausbeute und guten Schweißwirkung häufig beim Schweißen von Aluminiumlegierungen eingesetzt.
Beim Materialschweißen und -herstellungsprozess vervollständigt das Schweißmaterial des Reibrührschweißens direkt die gesamte Schweißung, ohne zu schmelzen. Beim Schweißprozess des Reibrührschweißens führen die Reibung und Bewegung der erforderlichen Materialien, die Schulter der Spannvorrichtung und der speziell entwickelte Fingerstab dazu, dass das geschweißte Material eine plastische Verformung erfährt und schnell in einen thermoplastischen Fließzustand übergeht. Der Schweißprozess des Reibrührschweißens wird durch gegenseitige Diffusion und dynamische Rekristallisation des Schweißmaterials abgeschlossen. Das Reibrührschweißen besteht hauptsächlich aus der Drehung des Rührkopfes selbst (Klemme und speziell geformter Finger), dem Einsetzen von Schweißmaterialien, den thermoplastischen Eigenschaften von Materialien und dem Bewegungsschweißen des Rührkopfes.
Während des Schweißens wird das Werkstück mit einer Vorrichtung auf einer starren Plattform fixiert, und dann dreht sich der Reibrührschweißkopf mit hoher Geschwindigkeit entlang der Oberfläche des Werkstücks relativ zur Verbindungsrichtung des Werkstücks. Das hervorstehende Ende des unregelmäßigen Stabes ragt in das Metallmaterial hinein, Reibung und Rühren werden im Schweißbereich ausgeführt, um das geschweißte Metallmaterial zu erweichen und einen Hohlraum zu bilden. Darüber hinaus kann die Schulter des Greifers das Erweichen und Ausfließen von Metallmaterialien im plastischen Zustand verhindern und so die Oxidschicht auf der Oberfläche des geschweißten Teils beseitigen. Da sich das Schweißende beim Reibrührschweißen mit hoher Geschwindigkeit dreht, erreicht es zunächst einen plastischen Verformungszustand, bevor das Metallmaterial verschweißt wird. Der Verformungsprozess wird durch die Schulter der Welle eingeschränkt. Anschließend erfährt das Material durch die Bewegung des speziell entwickelten Fingerstabs nach dem Hochgeschwindigkeitsrühren eine plastische Verformung. Dann sammelt sich langsam hinter dem Rührkopf eine Schweißnaht an, wodurch der Rühr- und Reibvorgang abgeschlossen ist.
Heutzutage wird die Entwicklung der Reibrührschweißtechnologie für Aluminiumlegierungen immer perfekter, und immer mehr neue Technologien und Forschungen werden auf das Schweißen von Aluminiumlegierungen angewendet. Für die Erforschung der gesamten Technologie des Reibrührschweißens bleibt wenig Raum, und es gibt relativ wenig spezifische Forschung zur Qualität von Schweißverbindungen, Schweißteilen und Metalleigenschaften geschweißter Teile. Es gibt noch Raum für weitere Forschung. Aluminiumlegierungsmaterialien und Reibrührschweißen werden auch in verschiedenen Fertigungsindustrien häufig eingesetzt, und die Technologie des Reibrührschweißens aus Aluminiumlegierungen bietet große Entwicklungsaussichten.
