惯性摩擦焊接技术----铝和不锈钢过渡接头产品介绍北京利通佳信金属制品有限公司2014年04月introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头性能试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头性能试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司工艺参数旋转速度转动惯量轴向压力introduction惯性摩擦焊北京利通佳信金属制品有限公司惯性摩擦焊的特点:1、固相连接接头强度高;2、具有广泛的工艺适应性;3、焊接过程可靠性高;4、焊接尺寸精度高;5、焊接生产率高;6、节能。北京利通佳信金属制品有限公司惯性摩擦焊应用工程机械汽车石油钻井航空航天船舶军事北京利通佳信金属制品有限公司工程机械北京利通佳信金属制品有限公司汽车北京利通佳信金属制品有限公司船舶(异种金属)北京利通佳信金属制品有限公司石油钻井北京利通佳信金属制品有限公司introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京航空工程研究所成立于1957年,主要从事飞机及发动机制造工艺研究,拥有多套先进的实验、加工设备及质量检测仪器。已经形成了碳钢、不锈钢、铝合金等普通金属结构件及钛合金、高温合金等高性能金属结构件的制造能力。本公司作为北京航空工程研究所航空零部件及试验件合格供方,已为飞机和航空发动机提供了合格的零部件及试验件。2000年以来,本公司与从事惯性摩擦焊技术研究多年的北京航空工程研究所合作开发出多种应用于军用和民用的技术和产品。北京利通佳信金属制品有限公司introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction坦克及船用涡轮增压器转子北京利通佳信金属制品有限公司introduction核潜艇超导电机换热接头北京利通佳信金属制品有限公司introduction火箭发动机燃料输送管路芯轴北京利通佳信金属制品有限公司introduction铝和不锈钢过渡接头是换热装置中的重要部件之一,需要在低温高压下可靠的工作,相比爆炸焊铝和不锈钢过渡接头,摩擦焊加工的过渡接头具有以下优点:抗腐蚀性能强(不加入中间层金属)安装过程的焊接工艺难度小(铝和不锈钢端的长度较爆炸加长,焊接过程中接头更不容易过热)北京利通佳信金属制品有限公司introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头性能试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction5083铝合金属于AL-Mg系合金,具有较高的强度和抗腐蚀能力,广泛地应用于空分设备等行业。304L不锈钢相比于传统的304不锈钢,减少了含碳量,其抗腐蚀能力有了较大的提高,也是空分行业选用的关键材料。通过改变304L/5083惯性摩擦焊工艺参数对焊接过程进行优化。北京利通佳信金属制品有限公司DN100DN250北京利通佳信金属制品有限公司introduction在工艺优化参数下焊接的铝和不锈钢惯性摩擦焊接头上取一试样,经过环氧树脂镶样、粗磨、精磨,抛光后在金相显微镜下观测,如可以看出,焊接面结合良好,无微观未焊合缺陷。惯性摩擦焊接头未腐蚀金相照片北京利通佳信金属制品有限公司introduction铝合金端不锈钢端腐蚀后惯性摩擦焊微观组织铝合金端的微观组织由三部分组成,靠近结合面附近的细晶区,变形晶区和母材。不锈钢端由于摩擦温度较低,温度未达到其动态再结晶区间,故其微观组织与母材大体相同,退伙组织中含有大量的孪晶组织。北京利通佳信金属制品有限公司DN100外缘100X北京利通佳信金属制品有限公司DN100内部100X北京利通佳信金属制品有限公司DN100内缘100X北京利通佳信金属制品有限公司DN1001000X北京利通佳信金属制品有限公司DN100结合面成分分析北京利通佳信金属制品有限公司DN250外缘100X北京利通佳信金属制品有限公司DN250内部100X北京利通佳信金属制品有限公司DN250内缘100X北京利通佳信金属制品有限公司DN250500X北京利通佳信金属制品有限公司DN250结合面成分分析北京利通佳信金属制品有限公司introduction采用优化后的工艺参数进行304和5083惯性摩擦焊接,并按照管状焊接工件力学性能取样规则进行取样,进行力学性能试样加工,进行常温和低温力学性能测试。北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京利通佳信金属制品有限公司introduction为了检验铝和不锈钢惯性摩擦焊过渡接头承受冷热冲击的能力,在77k与室温之间进行冷热冲击,冷热冲击完后的试样进行低温拉伸试验,试验过程和结果如下,可以看出铝和不锈钢接头有良好的抗冷热冲击能力。北京利通佳信金属制品有限公司introduction力学试验报告报告编号:第1页共1页委托单位:北京航空制造工程研究所试验单位:北京工业大学北京高校强度检测所试验项目:拉伸试验试验标准:试样名称:摩擦焊接圆管拉伸试样试验时间:2008.12.27序号材料型号试件编号试样截面公称尺寸(mm)试验温度℃破坏拉力kN1φ60×5室温189219MPa以下空白北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京工业大学北京高校强度检测所力学试验报告报告编号:第1页共1页委托单位:北京航空制造工程研究所试验单位:北京工业大学北京高校强度检测所试验项目:扭转试验试验标准:试样名称:摩擦焊接圆管扭转试样试验时间:2008.12.29序号材料型号试件编号试样截面公称尺寸(mm)试验温度℃破坏扭矩Nm1φ52×1室温529以下空白北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京工业大学北京高校强度检测所力学试验报告报告编号:第1页共1页委托单位:北京航空制造工程研究所试验单位:北京工业大学北京高校强度检测所试验项目:压缩试验试验标准:试样名称:摩擦焊接圆管压缩试样试验时间:2008.12.27序号材料型号试件编号试样截面公称尺寸(mm)试验温度℃破坏压力kN1φ60×5室温279以下空白北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京利通佳信金属制品有限公司D150拉伸试验introduction在优化的工艺参数上惯性摩擦焊接铝和不锈钢过渡接头,进行气密和爆破测试。DN100DN40北京利通佳信金属制品有限公司introductionDN150DN250北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京利通佳信金属制品有限公司北京利通佳信金属制品有限公司D400爆破试验introduction在DN140不锈钢端焊接不锈钢液压堵头,焊接道次为两道焊。焊接电流,第一道210A,第二道为165A,采用HG-2512型袖珍数字式温度计进行温度测量。焊接道次测温位置TIG焊缝边缘铝和不锈钢接头处第一道355℃52℃第二道324℃85℃北京利通佳信金属制品有限公司introduction在DN150铝合金端焊接铝合金液压堵头,焊接道次为两道焊。焊接电流,第一道220A,第二道为240A,采用HG-2512型袖珍数字式温度计进行温度测量。焊接时,在施焊端和铝合金端包裹多层湿毛巾,在焊接过程中不断地添加水以降低焊接过程中铝和不锈钢接头处温度。焊接道次测温位置TIG焊缝边缘铝和不锈钢接头处第一道95℃87℃第二道130℃100℃北京利通佳信金属制品有限公司introduction为了检验铝和不锈钢惯性摩擦焊过渡接头抗击液压疲劳的能力,采用航天关于液压管件疲劳载荷的相关标准,结合DN150使用条件,对DN150型过渡接头进行了液压疲劳测试,其载荷谱如图所示,基值压力为10MPa,幅值为2MPa,试验周期为100个循环。北京利通佳信金属制品有限公司introduction经过100个循环测试后DN150过渡接头未失效,又对该接头进行了极限爆破压力测试,当压力增加到23MPa时,铝合金堵头TIG焊缝出现裂纹,铝和不锈钢惯性摩擦焊接头处未见裂纹。北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京利通佳信金属制品有限公司水压试验设备introduction北京利通佳信金属制品有限公司产品加工流程图introduction主要内容惯性摩擦焊简介北京利通佳信金属制品有限公司简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头性能试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction北京利通佳信金属制品有限公司已开发铝和不锈钢过渡接头型号规格introduction北京利通佳信金属制品有限公司型号材质ABCDLMN备注不锈钢铝合金DN20304L5083或5052352525201106540实际尺寸可以根据用户要求设计加工DN25403333251106540DN30503838301106540DN40605050401106540DN50706058501307550DN60807068601307550DN801159089801508560DN1001301141081001709570DN1201601411331201709570DN15019016815915020011080DN200235220219200220130100DN250290273262250220130100DN300340325320300220130100DN400440430420400220130100introduction北京利通佳信金属制品有限公司型号11.63.24.06.410备注DN20★★★★★★可用于多种介质的空分和液化天然气设备DN25★★★★★★DN30★★★★★★DN40★★★★★★DN50★★★★★★DN60★★★★★★DN80★★★★★★DN100★★★★★★DN120★★★★★★DN150★★★★★★DN200★★★★★★DN250★★★★★☆DN300★★★★☆☆DN400★★☆☆☆☆铝和不锈钢过渡接头设计压力等级及介质MPaintroduction主要内容惯性摩擦焊简介北京航空制造工程研究所简介开发的惯性摩擦焊系列产品铝和不锈钢过渡惯性摩擦接头性能试验已开发的铝和不锈钢系列接头铝和不锈钢惯性摩擦焊接头工程应用北京利通佳信金属制品有限公司introduction宁夏30万吨液化天然气项目越南空分项目北京利通佳信金属制品有限公司introduction世林化工沙特空分北京利通佳信金属制品有限公司introductionDN400杭州富士达北京利通佳信金属制品有限公司introduction谢谢,请各位专家指正!北京利通佳信金属制品有限公司