据制造业中列出的领先行业来源，摩擦焊接已被广泛接受作为竞争有效的工艺和有效的复杂锻造和有效的替代方案2/融合和闪光灯/电阻焊接技术。在液压工业中，大多数原则制造商使用摩擦焊接用于生产活塞杆，包括在美国的英国和Caterpillar™中作为JCB™的市场领导者，为其地球移动设备。2020欧洲杯下注官网虽然JCB™和CaterPillar™生产了自己的摩擦焊接活塞杆，但它们都可以从美国摩擦焊接作为第二层供应商获得帮助。
今天的液压缸制造商受到艰难的交付时间表，材料强度要求和节省成本的挑战。这些挑战为使用摩擦焊接提供了更多的肯定以及它可以在制造液压活塞杆中提供的优点。下面的文章解释了摩擦焊接的过程，摩尔加里焊接的冶金完整性和细节为什么这一证明的生产方法有利于液压活塞杆。
摩擦焊接过程
虽然术语“焊接”被用于定义摩擦焊接过程，但它与传统焊接没有相似之处，因为不涉及填充材料。相反，两个部件以受控的转速摩擦在一起，产生摩擦和热量，使两个部件达到塑性状态，并一起锻造形成粘结剂。安全关键部件(如活塞杆)的摩擦焊接涉及使用非常独特的技术，包括最先进的监测控制，利用超声波检测优化重复性和质量控制。
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摩擦焊接过程的阶段
下面的焊接回放图表概述了该过程的原理阶段;零件接触，第一和第二摩擦阶段，最后是最终的锻造阶段。这些关键阶段的细节如下：
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零件联系方式
零件彼此接触，并且部分长度被验证以在预焊接的长度公差范围内。
第一摩擦阶段
主轴开始旋转，并且彼此挤出接触部件，力为每平方英寸的焊接区域3,000-6,000磅。通常，焊接界面的预热发生在此时没有材料位移。通过时间控制摩擦持续时间。第一摩擦阶段的目的是燃烧焊接界面处的任何轻油或光氧化物。
第二摩擦阶段
该阶段控制材料长度损耗的量。发生大约2/3的总材料位移。施加6,000-12,000磅焊接区域6,000-12,000磅的焊接力。控制该摩擦阶段中材料长度损失量的三种方法是使用时间，恒定距离和位置。
随着控制长度损耗的时间方法，使用简单的计时器来计算机器处于第二摩擦压力的秒数。当达到预设时间时，机器进入锻造压力并停止旋转。这种方法不是很多，因为已经向大多数现代设备添加了玻璃尺度。2020欧洲杯下注官网
随着控制长度损耗的恒定距离方法，每次两个部件都使初始部分接触，机器零的精密玻璃刻度。当实现预定量的材料长度损耗时，机器进入锻造压力并且停止旋转。这种方法是最常见的。进入的材料长度必须在容差范围内，否则外包焊接将超出公差。
控制第二次摩擦中长度损失的最后一种方法是位置法。在初始设置期间，两个组件的堆叠是测量和使用精密玻璃秤的机器是用这个测量校准。材料长度损耗从测量值中减去，这个值(或触发位置)输入到机器中。与零件长度无关，当达到触发位置时，机器将进入锻造阶段。这种方法在焊件的总长度上产生了最大的重复性。由于在第二摩擦阶段产生的热量将不一致的部分到部分，它将不能弥补超出规格的组件长度。
建立阶段
摩擦焊接中的最终相是锻造阶段。主轴被迫停止，并且两个部件在极压下彼此挤压并允许冷却。通常，在该阶段期间发生大约1/3的总材料位移。在锻造阶段中置换了多少材料，但它取决于在第二相中产生的热量和所施加的压力的量。锻造阶段持续时间由时间（通常仅5到15秒）控制，施加每平方英寸焊接区域12,000-24,000磅的锻造力。
摩擦焊接的冶金完整性
鹳Technimet的冶金工程经理Craig Brown已经对摩擦焊接接头进行了广泛的分析。将摩擦焊接到常规焊接接头，棕色状态，“一般来说，热影响区域（HAZ）较小并且具有比包含填充材料的传统焊缝的HAZ的窄宽度窄。HAZ机械性能类似于基础金属，但是，根据焊接期间达到的温度，冷却速率和焊接后热处理，所有三个都可以改变焊接性能。如果所有人都被正确控制，焊接将具有必要的完整性。“
在他的冶金评估中的两个活塞杆报告＃0706-20202日期，2007年6月11日，布朗先生评估了两个诱导硬化活塞杆，摩擦焊接的锻造眼睛。从焊接界面处的每一个块中提取拉伸试样，以允许在焊接接头处评估焊接完整性和微观结构。通过融合区进行微硬度调查。
他得出结论，通过两个活塞杆的横截面在眼睛和杆材料之间显示出良好的融合，没有缺乏融合的证据。基本金属的微结构，热影响区和融合区是与预期略微硬度高于在熔合区相邻的HAZ沿着正确焊接元件是一致的。
摩擦焊接的风险和挑战
棕褐色的成功摩擦焊缝将没有孔隙率，缺乏融合和氧化物夹杂物。如果完成，则不会出现这些。在极少数情况下，人们可能会看到非常细的氧化物，它们分散在关节的中心。主要风险和挑战是焊接接口的温度控制。如果它太冷，材料之间可能存在差的粘合。欧洲杯足球竞彩如果太热，焊缝可能是脆性的，并且根据合金含量，可能发生裂缝。主要挑战正在评估表面下方的焊缝的质量，这就是超声波检查如此必不可少的原因。
摩擦焊接在活塞杆制造中的好处
及时交付是由于为气缸组件制备的过高加工量，单件活塞杆的原理问题。基本上，对于活塞的板块，对于较小的杆数量，可以牢记较小的杆数量，以至于它们可能需要比摩擦焊接活塞杆的30％或更多额外的加工时间。然而，对于较大的数量，毫无疑问，摩擦焊接已被证明是最具成本效益的问题。
摩擦焊接活塞杆可以在焊接前完全加工内部或外线螺纹。在大多数情况下，摩擦焊接棒采用20英尺的感应硬化和镀铬杆。眼睛可以从杆头锻造或加工，以及焊接前的简单孔和平坦的铣削。这种类型的加工可以比必须待处理的中断切割从一个件板坯料加工到一个件板坯料更快。
材料强度要求
此外，摩擦焊已被证明是获得全强度粘结最经济的方法，而不是像摩擦焊那样只熔合焊缝的外围，而不是一直熔合到中心。这是一个比传统的棒焊更好的选择，因为摩擦焊接没有孔隙问题，可能导致应力上升(缺口)传播疲劳失效。摩擦焊接感应硬化镀铬棒锻造眼创造了一个接头具有相同的拉伸和屈服性能的母材在整个焊接区域。欧洲杯足球竞彩
焊接样品的质量控制
在内部质量控制之外，成品部分超声检查空隙或缺乏融合或运送到认可的实验室，用于冶金评估和/或各种机械测试。这可以包括在特定应用上的特定半径上的扭转，拉伸和正常弯曲测试。零件通常用于远超过预期应用的负载。
摩擦焊接和成本节约
基于液压活塞杆的细节，已经达到了高达15％的成本，增加了20％的成本上的20％，已经实现了整体活塞杆强度的增加。通过在焊接之前预先加工两根杆和锻造，可以通过预先加工杆和伪造的眼睛来减小整体加工时间。
概括
尽管摩擦焊接已经存在了50多年，但它仍然是制造业中保存得最好的秘密之一。针对当今液压活塞杆的成本和交付挑战，在不损失强度或结构完整性的情况下，摩擦焊接的能力满足关键需求是注重成本的液压缸制造商或设备OEM的一个重要考虑因素。2020欧洲杯下注官网摩擦焊接是最经济的焊接工艺之一，可提供更高的设计和制造灵活性，优越的强度和显著的成本节省。在几乎所有情况下，采用摩擦焊接技术的决定都能带来巨大的效益。
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此信息已采购，从美国摩擦焊接提供的材料中审查和调整。欧洲杯足球竞彩
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