[发明专利]一种空心杆摩擦焊接工艺

说明书

本发明公开了一种空心杆摩擦焊接工艺，包括焊接准备、一级摩擦、二级摩擦、摩擦顶锻、顶锻保压和抽取质检步骤。本发明涉及空心杆焊接工艺技术领域，具体是提供了一种经过摩擦焊接工艺连接强度较好，还同时具有高效、可靠、经济的优点，且无需耗材，节省资源，能降低设备的负荷的空心杆摩擦焊接工艺。

技术领域

本发明涉及空心杆焊接工艺技术领域，具体是指一种空心杆摩擦焊接工艺。

背景技术

空心活塞杆顾名思义内部为空心结构，空心结构的带来的好处是活塞杆本身重量减小，可以减少活塞杆与缸体的油封之间的摩擦次数，从而大大提高活塞杆的使用寿命，空心活塞杆由于其自身的特点尝尝需要用到焊接工艺，焊接质量的好坏直接决定了空心活塞杆的强度，现有技术中的焊接多为氩弧焊其焊接强度较低。

发明内容

为解决上述现有难题，本发明提供了一种经过摩擦焊接工艺连接强度较好，还同时具有高效、可靠、经济的优点，且无需耗材，节省资源，能降低设备的负荷的空心杆摩擦焊接工艺。

本发明采取的技术方案如下：本发明一种空心杆摩擦焊接工艺，产品分为Ⅰ号工件和Ⅱ号工件，焊接工艺包括以下步骤：

a、焊接准备：将Ⅰ号工件安装在摩擦焊接机上，将Ⅱ号工件固定在夹具上，Ⅰ号工件在压力的作用下旋转并和Ⅱ号工件贴合，此时Ⅰ号工件和Ⅱ号工件未产生相对摩擦力；

b、一级摩擦：启动摩擦焊接机使Ⅰ号工件旋转，Ⅰ号工件和Ⅱ号工件摩擦产生热量，但由于焊接区域温度不超过Ⅰ号工件和Ⅱ号工件材料的熔点，因此不会产生过热；

c、二级摩擦：Ⅰ号工件和Ⅱ号工件相对摩擦过热软化，软化的加热材料被挤出并向外翻转形成飞边，Ⅰ号工件和Ⅱ号工件开始融合；

d、摩擦顶锻：摩擦焊接机的主轴急停，施加顶锻力，使Ⅰ号工件和Ⅱ号工件完全融合在一起；

e、顶锻保压：顶锻力施压保持一段时间后，焊缝位置形成材料一体匀称的全尺寸全形状的高密度焊缝组织，焊接结束；

f、抽取质检：焊接完成后从焊接时间测试中随意抽取5～10只进行焊接质量测试，焊接后的工件在两焊缝内侧10mm处做基准，分别测量两轴头的远离焊缝20～40mm处，工件沿中心处旋转一周、百分表读数不超过0.1mm，且焊后长度公差不超过+/-0.5mm。

进一步地，所述步骤a中Ⅰ号工件和Ⅱ号工件处于同一水平面上。

进一步地，所述步骤d后对Ⅰ号工件和Ⅱ号工件的融合处进行去飞边处理。

进一步地，所述去飞边处理后的飞边根部高度不高于半径方向0.2mm。

进一步地，所述Ⅰ号工件为实心端头，所述Ⅱ号工件为空心杆。

进一步地，所述Ⅰ号工件长度为40～80mm，所述Ⅱ号工件的长度为300～550mm。

进一步地，所述步骤a中Ⅱ号工件的固定位置设于焊缝位置靠近Ⅰ号工件一侧的10mm处。

进一步地，所述步骤e中顶锻力施压保持时间为0.5～1s。

进一步地，所述摩擦焊接机上设有触发急停开关。

采用上述方案本发明取得的有益效果如下：本方案一种空心杆摩擦焊接工艺，(1)工艺简单、质量易于控制；(2)待焊工件100％焊接融合，可以获得母体材料机械性能；(3)经过摩擦焊接工艺连接强度较好；(4)具有高效、可靠、经济的优点，且无需耗材，节省资源(焊丝/保护气体等)；(5)可焊接不同材料：(6)不锈钢/铜/铝/碳钢可任意组合。

具体实施方式