[发明专利]一种搅拌摩擦工具辅助钛合金低温扩散连接的方法

摘要

一种搅拌摩擦工具辅助钛合金低温扩散连接的方法，它涉及一种搅拌摩擦工具及其辅助扩散连接的方法。本发明要解决现有搅拌摩擦加工过程中，增加材料表面的粗糙度，或现有扩散连接钛合金过程中，在高温高压的条件下，削弱母材的性能，导致试样的精度下降的问题。搅拌摩擦工具包括夹持体、圆形卡盘及陶瓷摩擦球；方法：一、将钛合金预处理；二、利用搅拌摩擦工具对预处理后的钛合金待连接表面进行搅拌摩擦加工；三、切割并清洗；四、清洗好的钛合金装配，并在两侧装配石墨垫板，然后置于真空扩散焊炉中，加热加压焊接。本发明用于搅拌摩擦工具辅助钛合金低温扩散连接。

主权项

1.一种实现金属表面晶粒细化的搅拌摩擦工具，其特征在于一种实现金属表面晶粒细化的搅拌摩擦工具包括夹持体(1)、圆形卡盘(2)及陶瓷摩擦球(3)；夹持体(1)由圆柱体(1‑1)和圆形定位台肩(1‑2)组成；延圆柱体(1‑1)的轴向，在圆柱体(1‑1)的一端外侧加工有夹持面(1‑1‑1)，圆柱体(1‑1)另一端端面设有圆形定位台肩(1‑2)，以圆形定位台肩(1‑2)的圆心为中心，延圆周方向均布设置四个螺纹孔；所述的圆形定位台肩(1‑2)的直径大于圆柱体(1‑1)的直径；圆形定位台肩(1‑2)一侧表面设置圆形卡盘(2)，以圆形卡盘(2)的圆心为中心，延圆周方向均布设置四个梯形孔(2‑1)及四个沉孔(2‑2)，且沉孔(2‑2)与螺纹孔相对应，沉头螺柱通过沉孔(2‑2)及螺纹孔将圆形卡盘(2)与圆形定位台肩(1‑2)相固定；所述的梯形孔(2‑1)由上圆柱段(2‑1‑1)、倒圆台过渡段(2‑1‑2)及下圆柱段(2‑1‑3)组成；所述的上圆柱段(2‑1‑1)的直径大于下圆柱段(2‑1‑3)，且上圆柱段(2‑1‑1)的深度大于或等于圆形卡盘(2)高度的一半；所述的梯形孔(2‑1)的上圆柱段(2‑1‑1)内设置陶瓷摩擦球(3)并通过胶黏剂固定，所述的上圆柱段(2‑1‑1)的直径与陶瓷摩擦球(3)的直径相同，上圆柱段(2‑1‑1)的深度为陶瓷摩擦球(3)半径的1.2倍～1.5倍，所述的陶瓷摩擦球(3)的材质为氧化钇稳定氧化锆。