[发明专利]在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法

权利要求书

1、在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，其特征在于该方法的步骤如下：

步骤一、根据被焊接材料的厚度和搅拌头的尺寸，在两个被焊接材料(2)的焊接起始位置对接处的上表面上设有两个对称的半圆形侧凹孔，两个半圆形侧凹孔合成一个圆柱形盲孔(2-1)，盲孔(2-1)的直径为搅拌头针根部直径的1.1～1.2倍，盲孔(2-1)的深度为被焊接材料(2)厚度的0.7～0.8倍；

步骤二、将搅拌头针部对准圆柱形盲孔(2-1)的孔心处，搅拌头以300～800rpm的转速旋转并以0.2～1.0mm/min的速度向下方的盲孔(2-1)内运动；

步骤三、当搅拌头针部接触圆柱形盲孔(2-1)的底部时，针端部开始与被焊接材料摩擦而产生热量，为后续焊接提供材料软化所需的部分热量，当搅拌头的肩部与被焊接材料的上表面接触后，经过30～60秒的表面摩擦，使被焊接材料充分软化，搅拌头开始以30～100mm/min的速度向左运动实施焊接，当搅拌头运动到被焊接材料的左端头焊接完成；

其中，步骤一至三中搅拌头材料为钨基合金材料。

2、根据权利要求1所述的在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，其特征在于步骤三中以焊接速度为60mm/min进行焊接。

3、根据权利要求1所述的在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，其特征在于被焊接材料(2)为不锈钢、碳钢、钛合金或镍合金高熔点材料。

4、根据权利要求1所述的在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，其特征在于步骤一中采用2mm厚的TC4钛合金材料进行搅拌摩擦焊，用W-Re合金作搅拌头，其搅拌头肩部直径为10mm，针根部直径为4.6mm，针部长度为1.8mm，盲孔(2-1)的直径为5.5mm，盲孔(2-1)的深度为1.4mm；步骤二中的搅拌头以400rpm的转速并以0.5mm/min速度向下方的盲孔(2-1)内运动；步骤三中的焊接速度为50mm/min。

5、根据权利要求1所述的在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，其特征在于步骤一中采用2.5mm厚的S304不锈钢材料进行搅拌摩擦焊，用W-Re合金作搅拌头，搅拌头肩部直径为11mm，针根部直径为5mm，针部长度为2.3mm，盲孔(2-1)的直径为6mm，盲孔(2-1)的深度为1.8mm；步骤二中的搅拌头以600rpm的转速并以0.5mm/min的速度向下方的圆柱形盲孔(2-1)内运动；步骤三中的焊接速度为80mm/min。