[发明专利]一种AZ31镁合金薄板无倾角搅拌摩擦焊接方法及搅拌头

摘要

本发明涉及一种AZ31镁合金薄板无倾角搅拌摩擦焊接方法及搅拌头，首先对AZ31镁合金待焊接对接面进行机械磨抛，然后依次采用丙酮、无水乙醇和去离子水清洗，再快速干燥后固定在搅拌摩擦焊机垫板上，采用无倾角搅拌摩擦焊接搅拌头对AZ31镁合金待焊接对接面进行单道次无倾角搅拌摩擦焊接处理，该搅拌头包括圆柱状的夹持部，圆台状的轴肩及圆台状搅拌针，搅拌头轴肩为内凹型设计，圆台表面均布三条螺旋线沟槽，本发明解决了带倾角搅拌摩擦焊接镁合金薄板时，因焊缝减薄而导致焊接接头力学性能低下的问题及传统熔焊方法易在焊缝区形成气孔、裂纹和变形等问题，本发明得到的焊接接头成型美观，接头最大抗拉强度可达母材的97.8％。

主权项

1.一种AZ31镁合金薄板无倾角搅拌摩擦焊接方法，包括如下步骤：(1)对AZ31镁合金待焊接对接面进行机械磨抛，然后依次采用丙酮、无水乙醇和去离子水清洗，再用吹风机快速干燥；(2)将步骤(1)干燥后的AZ31镁合金刚性固定在搅拌摩擦焊机垫板上；(3)采用无倾角搅拌摩擦焊接搅拌头对AZ31镁合金待焊接对接面进行单道次无倾角搅拌摩擦焊接处理；其特征在于，所述无倾角搅拌摩擦焊接搅拌头包括：夹持部(3)，其呈圆柱状；轴肩(2)，其呈圆台状，所述轴肩(2)的下底面与所述夹持部(3)端面同圆心固定连接，所述轴肩(2)下底面半径大于所述夹持部(3)端面半径，且所述轴肩(2)的上底面上均匀设置有不少于三条螺旋线沟槽(4)；搅拌针(1)，其呈圆台状，表面无螺纹沟槽，所述搅拌针(1)的下底面与所述轴肩(2)的上底面同圆心固定连接。