[发明专利]一种减小界面缺陷尺寸的搅拌摩擦搭接焊用搅拌头及其焊接方法

摘要

一种减小界面缺陷尺寸的搅拌摩擦搭接焊用搅拌头及其焊接方法，本发明涉及搅拌摩擦搭接焊用搅拌头及其焊接方法，它为了解决现有搅拌摩擦搭接焊接头中前进侧Hook缺陷和后退侧冷搭接缺陷减小接头有效承载厚度和有效搭接宽度，降低接头力学性能的问题。该搅拌摩擦搭接焊用搅拌头由轴肩和搅拌针组成，其中搅拌针由上部圆柱、中部凸圆和下部圆台依次连接而成。焊接方法：一、确定搅拌头尺寸；二、确定搅拌针长度；三、固定被焊工件；四、使搅拌针中部凸圆下压至两个被焊工件搭接界面处；五、进行搅拌摩擦焊接。本发明在焊接过程中，利用中部凸圆对原始搭接界面进行搅拌，既有效减小界面缺陷尺寸，又使得有效搭接面积增大，从而提高接头的力学性能。

主权项

减小界面缺陷尺寸的搅拌摩擦搭接焊用搅拌头，其特征在于该减小界面缺陷尺寸的搅拌摩擦搭接焊用搅拌头(1)由轴肩(4)以及搅拌针(5)组成，搅拌针(5)与轴肩(4)同轴设置，其中搅拌针(5)由上部圆柱(5‑1)、中部凸圆(5‑2)和下部圆台(5‑3)组成，上部圆柱(5‑1)的一端固装在轴肩(4)的下端面上，上部圆柱(5‑1)的另一端与中部凸圆(5‑2)连接，中部凸圆(5‑2)的下端面连接下部圆台(5‑3)的底面，上部圆柱(5‑1)的直径(d₁)与下部圆台(5‑3)的底面直径(d₃)相等，上部圆柱(5‑1)的直径(d₁)小于中部凸圆(5‑2)的直径(d₂)，并且在上部圆柱(5‑1)以及下部圆台(5‑3)的外表面上均带有右旋螺纹。