摩擦焊是利用工件金屬焊接表面相互摩擦產(chǎn)生的熱量，將金屬局部加熱到塑性狀態(tài)，然后在壓力下完成焊接的一種焊接方法。

摩擦焊的原理

圖4.3.7為摩擦焊過程示意圖。將焊件裝夾在摩擦焊機(jī)上，加一定預(yù)壓力，使兩焊件抵緊，然后由夾具1帶動(dòng)焊件2作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，摩擦導(dǎo)致焊件接觸面部位升溫到高溫塑性狀態(tài)，利用剎車裝置急速使焊件2停轉(zhuǎn)，同時(shí)給焊件3施以較大的頂鍛壓力P，使兩焊件的接觸部位產(chǎn)生塑性變形而焊接起來。

圖4.3.7　摩擦焊示意圖

1—旋轉(zhuǎn)夾具　2，3—焊具　4—靜止夾具

摩擦焊有以下優(yōu)點(diǎn)：

• （1）焊接質(zhì)量好

由于焊接時(shí)表面雜質(zhì)被擠出，接頭組織致密，不易產(chǎn)生氣孔、夾渣等缺陷。

• （2）生產(chǎn)效率高

完成一個(gè)焊接總循環(huán)時(shí)間一般不超過半分鐘，每小時(shí)可生產(chǎn)幾百甚至上千件。

• （3）適于焊接異種金屬

它不僅可焊接普通異種鋼，還可焊接性能差異較大的鋼種和合金。如碳素鋼或低合金鋼與不銹鋼、高速鋼，以及銅與不銹鋼的焊接等。

摩擦焊的應(yīng)用

摩擦焊大量應(yīng)用于生產(chǎn)是從20世紀(jì)60年代開始的，主要用于鍋爐、石油化工機(jī)械、刀具、汽車、飛機(jī)、電力等工業(yè)部門。如鍋爐蛇形管、拖拉機(jī)雙金屬軸瓦、高速鋼-中碳鋼刀具等。

當(dāng)然，摩擦焊和其他焊接方法一樣，也有其局限性。摩擦焊是一種旋轉(zhuǎn)工件的壓力焊接方法，主要用于桿狀工件，非圓截面工件的焊接是很困難的。大截面工件的焊接也受到焊機(jī)主軸電動(dòng)機(jī)功率和壓力的限制，目前摩擦焊可焊直徑2～100 mm的棒料或外徑可達(dá)數(shù)百毫米的管件。摩擦焊機(jī)一次投資費(fèi)用很大，適用于大批量生產(chǎn)。