마찰교반용접 입니다!
오늘은 서로 알아가자!
마찰교반용접 기술은 1991년 영국용접협회(TWI)에서 발명됐다. 이듬해 영국에 발명특허를 출원했고, 세계 여러 나라에도 특허보호를 신청했다. 특허 보호 및 공개 이후 마찰교반접합 기술은 알루미늄 합금, 마그네슘 합금 등 경금속 구조물 분야에서 우선적으로 주로 널리 사용되고 있습니다. 또한 고융점 재료 분야에서도 일정한 발전을 이루었습니다.
일반적인 마찰 용접 기술의 장점 외에도 마찰 교반 용접은 다양한 접합 형태와 용접 위치로 연결할 수도 있습니다. 노르웨이는 두께 3-15mm, 크기 6×16의 알루미늄 선박용 강판을 용접할 수 있는 세계 최초의 상용 마찰교반용접 장비를 구축했습니다. 1998년 미국 보잉사의 우주방위연구소는 특정 로켓 부품을 용접하는 데 사용되는 마찰교반용접 기술을 도입했습니다. McDonnell Douglas는 또한 이 기술을 사용하여 Delta 발사체용 추진제 탱크를 제조합니다.
마찰교반접합 방법은 기존 마찰접합과 동일하다. 마찰교반용접도 마찰열과 소성변형열을 용접열원으로 사용한다. 차이점은 마찰 교반 용접 공정에서 실린더 또는 다른 모양의 교반 바늘(예: 나사산 실린더)이 공작물의 접합부에 삽입되고 용접 헤드의 고속 회전으로 인해 용접 헤드가 마찰을 일으킨다는 것입니다. 용접 공작물 재료. 결과적으로 접합부 소재의 온도가 상승하고 부드러워집니다. 동시에 마찰 교반 마찰이 재료에 적용되어 용접이 완료됩니다. 용접 공정은 "마찰 교반 용접 다이어그램" 그림에 나와 있습니다. 용접 공정 중에 공작물은 백킹 패드에 단단히 고정되어야 하며 용접 헤드의 가장자리는 고속으로 회전하고 공작물의 가장자리를 따라 있는 솔기가 공작물에 대해 상대적으로 움직입니다. 용접 헤드의 돌출 부분은 마찰과 교반을 위해 재료 안으로 확장됩니다. 용접 헤드의 숄더는 가공물의 표면과 마찰하여 열을 발생시켜 플라스틱 재료의 넘침을 방지하는 동시에 표면 산화막을 제거하는 데 사용됩니다.
용접 과정에서 교반 바늘이 회전하면서 작업물의 접합부까지 확장됩니다. 회전하는 교반 헤드(주로 샤프트 숄더)와 공작물 사이의 마찰열로 인해 용접 헤드 앞의 재료에 강한 소성 변형이 발생하고, 용접 헤드가 이동함에 따라 소성 변형이 심한 재료가 점차적으로 교반 헤드 뒤에 침전됩니다. , 마찰 교반 용접 이음새를 형성합니다. 마찰 교반 용접에는 장비에 대한 요구 사항이 높지 않습니다. 가장 기본적인 요구 사항은 용접 헤드의 회전 이동과 공작물의 상대적 이동입니다. 밀링 머신이라도 소형 평판 맞대기 용접 요구 사항을 쉽게 충족할 수 있습니다. 그러나 용접 장비 및 고정 장치의 강성은 매우 중요합니다. 믹싱 헤드는 일반적으로 공구강으로 만들어지며 용접 헤드의 길이는 일반적으로 필요한 용접 깊이보다 약간 짧습니다. 마찰교반용접은 끝부분에 열쇠구멍으로 끝난다는 점에 유의해야 합니다. 일반적으로 열쇠 구멍은 다른 용접 방법을 사용하여 잘라내거나 밀봉할 수 있습니다. 열쇠 구멍 문제에 대응하여 용접 후 용접 열쇠 구멍이 남지 않는 텔레스코픽 믹싱 헤드가 성공적으로 개발되었습니다.
애플리케이션
용접 공정 중에 용접봉, 용접 와이어, 플럭스, 보호 가스 등 다른 용접 소모품이 필요하지 않습니다. 소비되는 유일한 것은 용접 교반기입니다.
마찰교반용접은 비철금속 접합에 성공적으로 사용되었습니다. 그러나 용접방법의 특성상의 한계로 인해 직선구조나 원통형 구조 등 단순한 구조부품의 용접에만 국한되며, 가공물은 지지력이나 패딩이 좋아야 한다. 원칙적으로 마찰 교반 용접은 평면 용접, 수직 용접, 오버 헤드 용접 및 하향 용접과 같은 다양한 위치의 용접에 사용할 수 있습니다. 맞대기 이음, 코너 이음, 랩 이음 등 다양한 형태의 용접 이음은 물론 다양한 두께의 구조물까지 완성할 수 있습니다. 이종 금속 재료의 용접을 위해 다층 재료와의 연결도 수행할 수 있습니다.
또한, 마찰교반용접은 고상용접 방식으로 용접 전, 용접 시 환경오염이 거의 발생하지 않습니다. 공작물은 용접 전에 엄격한 표면 청소 및 준비 요구 사항이 필요하지 않습니다. 용접 공정 중 마찰과 교반을 통해 용접물 표면의 산화막을 제거할 수 있으며, 용접 공정 중 연기나 스패터가 발생하지 않습니다. 동시에 소음은 낮습니다. 마찰 교반 용접은 용접 헤드의 회전과 움직임에만 의존하여 용접 전체를 점진적으로 용접하기 때문에 융합 용접이나 기존 마찰 용접보다 에너지가 절약됩니다.
마찰교반용접 시 입열량이 융합용접에 비해 적기 때문에 접합부에서 금속이 녹는 일이 없습니다. 합금 내 모재의 야금학적 특성을 유지하고 금속 매트릭스 복합재료를 용접하고 빠르게 응고시킬 수 있는 고체 용접 공정입니다. 융착용접에 사용시 부작용을 일으킬 수 있는 재료.
주요 응용 산업에는 항공우주, 방위 산업, 조선, 철도 및 고속도로, 자동차 제조, 전자 산업이 포함됩니다.
