La soldadura por fricción (soldadura por fricción y agitación) se refiere al uso del calor generado por la fricción entre la herramienta de soldadura giratoria de alta velocidad y la pieza de trabajo para plastificar localmente el material a soldar. Cuando la herramienta de soldadura avanza a lo largo de la interfaz de soldadura, el material plastificado se encuentra en la herramienta de soldadura. La fuerza de fricción giratoria fluye desde el frente hacia la parte posterior de la herramienta de soldadura y forma una soldadura densa en fase sólida bajo la presión de la herramienta de soldadura.
La soldadura por fricción normalmente consta de los siguientes cuatro pasos:
1. Convertir la energía mecánica en energía térmica;
2. Deformación plástica del material;
3. Presión de forjado bajo termoplasticidad;
4. Difusión y recristalización intermolecular.
Las principales ventajas de la soldadura por fricción-agitación son las siguientes:
(1) El cambio de microestructura de la zona afectada por el calor de la junta soldada es pequeño. La tensión residual es relativamente baja y la pieza de soldadura no es fácil de deformar;
(2) Se pueden soldar soldaduras largas, secciones transversales grandes y diferentes posiciones al mismo tiempo. Altura del conector:
(3) El proceso de operación es conveniente para realizar la mecanización y automatización, el equipo es simple, el consumo de energía es bajo, la eficiencia es alta y los requisitos para el entorno de trabajo son bajos:
(4) No es necesario agregar alambre de soldadura, no es necesario quitar la película de óxido antes de soldar cuando se suelda una aleación de aluminio, no se necesita gas protector y el costo es bajo;
(5) Materiales soldables sensibles a las fisuras térmicas, aptos para soldar materiales disímiles:
(6) El proceso de soldadura es seguro, libre de contaminación, libre de humo y libre de radiación.
La mayor diferencia entre la soldadura por fricción y agitación y la soldadura por fusión tradicional es que durante todo el proceso de soldadura, la temperatura a la que el metal a soldar gana energía no alcanza su punto de fusión, es decir, el metal es una conexión de fase sólida similar a la forja en estado termoplástico.
En comparación con la soldadura por fusión tradicional, la soldadura por fricción tiene una alta calidad de la junta de soldadura: puede alcanzar la resistencia de la costura de soldadura y la resistencia del material base, alta eficiencia de soldadura, calidad estable, buena consistencia y puede realizar la soldadura de materiales diferentes.
La soldadura por fricción (soldadura por fricción y agitación), con sus características técnicas de alta calidad, alta eficiencia, ahorro de energía y no contaminantes, se ha mejorado en nuevas tecnologías e industrias tradicionales como la aviación, la aeroespacial, la energía nuclear, las armas, los automóviles, la energía eléctrica, el desarrollo marino y la fabricación de maquinaria. Cada vez más utilizado.
