[发明专利]一种受控电流驱动的载流静轴肩搅拌摩擦焊方法

摘要

本发明公开一种受控电流驱动的载流静轴肩搅拌摩擦焊方法，焊接过程中，通过控制开关选择电路连接方式，控制开关与搅拌针导通，随着搅拌针压入母材，绝缘静轴肩下表面与焊接母材的上表面接触，外接电源正极的电流可通过导电滑环的定子导线、导电滑环、搅拌针内部电极、静轴肩电极、高频切换器、母材、电源形成闭合回路；电流通过焊接母材时，使此种焊接在搅拌针的摩擦热、焊接母材电阻热以及电流驱动下共同作用下完成焊接。采用本发明的技术方案，避免了传统高强度金属焊接时焊接裂纹、气孔等缺陷的产生，降低材料的变形抗力、提高材料的塑性。

主权项

1.一种受控电流驱动的载流静轴肩搅拌摩擦焊方法，其特征在于，焊接过程中，通过控制开关选择电路连接方式，外接电源对固定在搅拌针外侧的导电滑环定子导线通电，通过导电滑环使搅拌针电极通电,焊接过程中，搅拌针旋转着压入母材，直到搅拌针完全扎入焊接母材时，绝缘静轴肩下表面与焊接母材上表面完全接触，电流即可通过焊接母材流向静轴肩电极，所有静轴肩电极均与高频切换器相连，高频切换器与外接电源另一端连接；电流通过外接电源正极、导电滑环定子导线、导电滑环定子、导电滑环转子、搅拌针电极、焊接母材、静轴肩电极、高频切换器以及外接电源负极形成闭合回路；电流通过焊接母材时，使此种焊接在搅拌针的摩擦热、焊接母材电阻热以及电流驱动下共同作用下完成焊接；控制开关可实现外接电源一端与搅拌针电极连接，同时所述绝缘静轴肩中的多个静轴肩电极均与高频切换器相连；在高频切换器作用下，焊接过程中可以快速切换搅拌针电极与静轴肩电极之间的连接；其中，搅拌针电极可与一个静轴肩电极连接在外接电源两端；在高频切换器的作用下，不断切换与搅拌针电极导通的静轴肩电极，从而使搅拌针电极到静轴肩电极间的电流方向不断改变；或者，搅拌针电极可与任意两个静轴肩电极连接在外接电源两端，在高频切换器的作用下，左右两侧与搅拌针电极导通的静轴肩电极同向或反向切换。