?高速摩擦焊接機操作中的技術要求主要涉及設備參數(shù)設置、工件裝夾、操作流程、質(zhì)量控制等方面,具體如下:
?

設備參數(shù)設置
轉速選擇:根據(jù)工件的材料、直徑和焊接要求,合理選擇主軸轉速。一般來說,對于硬度較高的材料,需要相對較低的轉速,以避免過度發(fā)熱和材料損傷;而對于較軟的材料,可以適當提高轉速來增加摩擦熱量,促進焊接。例如,焊接鋁合金時,轉速可能在 2000 - 5000 轉 / 分鐘之間;焊接合金鋼時,轉速可能在 1000 - 3000 轉 / 分鐘。
壓力控制:精確控制施加在工件上的軸向壓力。壓力過小,無法產(chǎn)生足夠的摩擦熱,導致焊接強度不足;壓力過大,則可能使工件變形過大或產(chǎn)生飛邊等缺陷。在焊接過程中,通常需要根據(jù)焊接階段進行壓力調(diào)整,如在摩擦階段采用較小的壓力,在頂鍛階段采用較大的壓力。
時間設定:準確設定焊接時間,包括摩擦時間、保壓時間等。摩擦時間決定了焊接界面的加熱程度,保壓時間則有助于焊縫的冷卻和結晶。以焊接直徑為 50 毫米的碳鋼工件為例,摩擦時間可能在 5 - 10 秒,保壓時間在 3 - 5 秒。
工件裝夾
同心度要求:確保待焊接的兩個工件在裝夾后具有良好的同心度,偏差一般應控制在 0.05 - 0.1 毫米以內(nèi),否則會導致焊接界面受力不均,影響焊接質(zhì)量,甚至出現(xiàn)焊接缺陷。
夾緊力度:要根據(jù)工件的形狀、尺寸和材料特性,合理調(diào)整夾緊力度。力度過小,工件在焊接過程中可能會發(fā)生位移;力度過大,可能會使工件產(chǎn)生變形或損傷。
操作流程
啟動前檢查:在啟動高速摩擦焊接機前,必須檢查設備的各個部件是否正常,包括電氣系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)等。確保各系統(tǒng)無泄漏、無故障,各儀表顯示正常。
焊接過程監(jiān)控:在焊接過程中,操作人員要密切觀察焊接參數(shù)的變化,如轉速、壓力、溫度等,以及設備的運行狀態(tài)。如發(fā)現(xiàn)異常,應立即停機檢查。
冷卻處理:焊接完成后,需要對工件進行適當?shù)睦鋮s處理。通常采用風冷或水冷的方式,冷卻速度要適中,避免因冷卻過快導致焊縫產(chǎn)生裂紋等缺陷。
質(zhì)量控制
焊縫外觀檢查:焊接完成后,首先對焊縫外觀進行檢查,要求焊縫表面光滑,無明顯的氣孔、裂紋、飛邊等缺陷。焊縫的寬度和高度應符合設計要求,一般焊縫寬度偏差應控制在 ±1 毫米以內(nèi),焊縫高度偏差在 ±0.5 毫米以內(nèi)。
焊接強度檢測:通過拉伸試驗、彎曲試驗等方法,對焊接接頭的強度進行檢測。焊接接頭的強度應不低于母材強度的 80% - 90%,具體數(shù)值根據(jù)材料和焊接要求而定。
金相分析:必要時,對焊縫進行金相分析,檢查焊縫的組織結構,確保焊縫金屬的晶粒細小、均勻,無明顯的偏析、夾雜等缺陷。