[发明专利]能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法

权利要求书

1.一种能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述方法是通过以下步骤实现的：

步骤一、焊前准备：将送丝轮(3)和定位导轮(4)固定安装于焊机主轴上，将母材(2)对接或搭接装夹，将带状焊丝(5)置于定位导轮(4)之下，定位导轮(4)紧贴母材(2)表面，并将带状焊丝(5)固定于母材(2)表面，将带状焊丝(5)的端部置于搅拌头(1)的正下方，带状焊丝(5)的宽度d应等于或小于搅拌头(1)的轴肩直径D，母材(2)的厚度与带状焊丝(5)的厚度之和为工件总厚度T，搅拌头(1)上的搅拌针(1-1)的长度L比工件总厚度T小0.1mm～0.5mm；

步骤二、施焊：启动焊机，搅拌头(1)开始垂直向下进给，随后，搅拌头(1)上的搅拌针(1-1)开始与带状焊丝(5)的端部接触并钻入母材(2)内，焊接开始，焊接过程中，送丝轮(3)、定位导轮(4)和搅拌头(1)与主轴一同沿焊接方向运动，搅拌头(1)的旋转速度为200rpm～1500rpm、焊接速度为25mm/min～800mm/min，搅拌头(1)的倾角为0～4°，轴肩压入深度为0.1mm～0.4mm，通过搅拌针(1-1)和轴肩的搅拌加热作用实现对母材(2)的焊接；

步骤三、焊后清理：送丝轮(3)和定位导轮(4)和搅拌头(1)与焊机主轴一同提起后，用剪钳剪断焊丝，用钢丝刷去除多余的焊丝材料及飞边。

2.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤一中的搅拌头(1)、定位导轮(4)、带状焊丝(5)、送丝轮(3)位于同一直线上。

3.根据权利要求1或2所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤一中定位导轮(4)两侧设计有凸缘(4-1)，凸缘(4-1)高度应大于或等于带状焊丝(5)的厚度。

4.根据权利要求3所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤一中的搅拌头(1)上的搅拌针(1-1)的长度L比工件总厚度T小0.3mm。

5.根据权利要求3所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤一中的带状焊丝(5)可重叠放置多层，多层带状焊丝(5)可为同种材料或异种材料。

6.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌头(1)的旋转速度为500rpm、焊接速度为600mm/min，搅拌头(1)的倾角为2°，轴肩压入深度为0.2mm。

7.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌头(1)的旋转速度为800rpm、焊接速度为200mm/min，搅拌头(1)的倾角为2°，轴肩压入深度为0.3mm。

8.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌头(1)的旋转速度为800rpm、焊接速度为500mm/min，搅拌头(1)的倾角为3°，轴肩压入深度为0.2mm。

9.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌头(1)的旋转速度为1000rpm、焊接速度为300mm/min，搅拌头(1)的倾角为1°，轴肩压入深度为0.4mm。

10.根据权利要求1所述能够消除焊缝减薄的带状焊丝随焊送入搅拌摩擦焊方法，其特征在于：所述步骤二中的搅拌头(1)的旋转速度为1200rpm、焊接速度为400mm/min，搅拌头(1)的倾角为4°，轴肩压入深度为0.1mm。