[发明专利]一种控冷环境下超声辅助半固态搅拌摩擦加工工艺方法

摘要

一种控冷环境下超声辅助半固态搅拌摩擦加工工艺方法，具体采用以下步骤：将待加工的板材放置在水平的工作台上且用夹具装夹固定好；搅拌装置扎入板材表面；超声换能器的超声波通过不旋转轴肩传递放大，将超声波传递到板材的软化区，最终达到利用超声波在半固态材料中传播时产生的声空化效应细化晶粒的效果；当搅拌工具达到设定的下扎深度时，搅拌针停止下扎且继续旋转3～8分钟；确定搅拌工具的行进路线，打开位于搅拌工具后面的冷却装置开始加载冷源，然后搅拌工具沿着板材纵向方向从左至右往返梯次向前运动，其中两个冷却装置根据行进方向交替切换，时刻确保冷却装置位于搅拌装置后方，直到整个板材表面加工完毕为止。

主权项

一种控冷环境下超声辅助半固态搅拌摩擦加工工艺方法，具体采用以下步骤：步骤一、将待加工的板材放置在水平的工作台上且用夹具装夹固定好；步骤二、搅拌装置以500～7000转/分的转速扎入板材表面，扎入速度为2～8mm/分，轴肩不旋转且与工件上边表面需保持紧密贴合；超声换能器的超声波通过不旋转轴肩传递放大，将超声波传递到板材的软化区，最终达到利用超声波在半固态材料中传播时产生的声空化效应细化晶粒的效果；步骤三、当搅拌工具达到设定的下扎深度时，搅拌针停止下扎且继续旋转3～8分钟，进行材料预热；步骤四、确定搅拌工具的行进路线，打开位于搅拌工具后面的冷却装置开始加载冷源，然后搅拌工具以50～1500mm/分的速度沿着板材纵向方向从左至右往返梯次向前运动，其中两个冷却装置根据行进方向交替切换，时刻确保冷却装置位于搅拌装置后方，直到整个板材表面加工完毕为止。