常用的搅拌摩擦焊设备大致可分为悬臂式、C型和龙门式三大类型,悬臂式搅拌摩擦焊设备根据型号的不同,可以焊接1-5mm、3-10mm、3-15mm和3-20mm厚铝合金或镁合金焊件直径2.2mm以下,长度不超过15m控制方式为三轴数控,C型焊接设备一般焊接厚度为10mm以下的铝合金或镁合金、焊缝形式为纵向直缝、T型缝焊和环缝焊,龙门式搅拌摩擦焊设备主要用于大型构件,大厚度材料的焊接,是市场通用性最好,设备适应性最强的设备。
搅拌摩擦焊的修复
通过在原始焊缝上开槽的方式模拟了该机的修复过程,首先用尺寸略大于缺口的铝合金赛块对其进行封孔,用相同尺寸的搅拌头对其进行两次修复,两道焊缝之间有一个偏移量,是为了消除赛块的加入产生的两个新界面通过采用这种两道缝焊搭接的方法,完全可以实现焊接接头的有效修复,尤其在航空修理领域中又很广阔的应用前景。
裂纹是航空修理常见的损伤形式,主要发生在蒙皮发动机叶片等承受交变载荷及应力集中的构件中,传统的修理方法是在裂纹的尖端钻止裂孔、铆接加强片等方法,因而降低了构件的性能和使用性,FWS修复技术可消除机翼裂纹修理时的高应力集中,其蒙皮表面需要的首次安全检验时推迟了3.5倍,同时减少了随后的检验次数,在对框、肋裂纹搅拌摩擦焊修复时,通过优化焊接参数,搅拌头沿裂方向进行焊接修补,不仅可以消除裂纹,而且焊缝力学性能优良,减少了大量铆钉和衬片,消除铆接修补时引起的内应力,提高了修理速度和修理质量。
破控是军用飞机持有的一种损伤形式,当蒙皮出现破孔损伤时,以前主要采用堵盖法、贴补法、胶螺等方法进行修复,但这些方法存在不同的缺陷,搅拌摩擦焊接修复时,先将破孔切割成规范形状如圆形、矩形,然后用FSW方法焊上一个与破孔形状和尺寸相同的补片,接头形式应采用斜面对接,以免影响飞机的 气动性能。
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