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原理搅拌摩擦焊方法与常规摩擦焊一样。搅拌摩擦焊也是利用摩擦热与塑性变形热作为焊接热源。不同之处在于搅拌摩擦焊焊接过程是由一个圆柱体或其他形状（如带螺纹圆柱体）的搅拌针(welding pin)伸入工件的接缝处，通过焊头的高速旋转，使其与焊接工件材料摩擦，从而使连接部位的材料温度升高软化。同时对材料进行搅拌摩擦来完成焊接的。焊接过程如图所示。在焊接过程中工件要刚性固定在背垫上，焊头边高速旋转，边沿工件的接缝与工件相对移动。焊头的突出段伸进材料内部进行摩擦和搅拌，焊头的肩部与工件表面摩擦生热，并用于防止塑性状态材料的溢出，同时可以起到清除表面氧化膜的作用。

搅拌摩擦焊是指利用高速旋转的焊具与工件摩擦产生的热量使被焊材料局部熔化，当焊具沿着焊接界面向前移动时，被塑性化的材料在焊具的转动摩擦力作用下由焊具的前部流向后部，并在焊具的挤压下形成致密的固相焊缝。搅拌摩擦焊发展历史搅拌摩擦焊技术是英国焊接研究所（The Welding Institute，简称 TWI）于1991年发明的，并于次年在英国申请了发明zhuanli，同时陆续在世界各国申请了zhuanli保护。得到zhuanli保护并公开以来，搅拌摩擦焊技术首先并主要在铝合金、镁合金等轻金属结构领域得到越来越广泛的应用，同时在高熔点材料领域也获得了一定发展。搅拌摩擦焊除了具有普通摩擦焊技术的优点外，还可以进行多种接头形式和不同焊接位置的连接。挪威已建立了世界上第 一个搅拌摩擦焊商业设备，可焊接厚3—15mm、尺寸6×16的Al船板；1998年美国波音公司的空间和防御实验室引进了搅拌摩擦焊技术，用于焊接某些火箭部件；麦道公司也把这种技术用于制造Delta运载火箭的推进剂贮箱。

近年来，为了适应新材料与新结构的应用，国内外在摩擦焊接及相关技术方面取得了重要进展，其中以线性摩擦焊(LinearFriction Welding)、摩擦堆焊(Consumable RodFrictionsurfacing)、搅拌摩擦焊(FrictionStir Welding)、摩擦塞焊(Friction Plug Welding)等被称为是“科学摩擦(Science Friction)的先进摩擦焊接技术具代表性。 摩擦焊技术在国内的发展及应用状况 摩擦焊是焊接大家族中的一名重要成员，是一种金属固相热压焊方法。它是把两种焊件的结合面作相对高速运动，借助于摩擦热使接触部分达到塑性状态，再经加压而连接成一体的一种工艺方法。 摩擦焊接在中国的发展，目前在基础技术研究，工程化开发，设备制造等方面已经取得了一定的成绩，并在迅速发展，面对中国在航天，航空，铁路，船舶，能源等领域的远景规划和长远发展，以及潜在的巨大市场需求，摩擦焊接在未来几年内将迎来快速发展和应用的高峰。

摩擦焊接的起源可追溯到公元1891年，当时美国批准了这种焊接方法的一个zhuanli。该zhuanli是利用摩擦热来连接钢缆。随后德国、英国、苏联、日本等国家先后开展了摩擦焊接的生产与应用。我国是世界上研究摩擦焊接最早的国家之一，早在1957年就实验成功了铝—铜摩擦焊。多年来，摩擦焊接以其优质、高效、节能、无污染的技术特色，深受制造业的重视，特别是不断开发出摩擦焊接的新技术，如超塑性摩擦焊接、线性摩擦焊接、搅拌摩擦焊接等，使其在航空、航天、核能、海洋开发等高技术领域及电力、机械制造、石油钻探、汽车制造等产业部门得到了愈来愈广泛的应用。

搅拌摩擦焊除了可以焊接普通熔焊方法难以焊接的材料外,还有以下优点1）焊接温度低,即使在长焊缝情况下也是如此.2）固相连接,不产生类似熔焊街头的铸造组织缺陷.接头各种力学性能,比如疲劳、弯曲、拉伸等指标好.3）焊前、焊后辅助修补工时较少,生产成本大幅度降低.焊接过程中的搅拌和摩擦可有效去除工件表面氧化膜及附着杂质,减少了清理步骤.4）焊接过程不需要添加保护气体和焊料.5）能够进行全位置焊接,适应性好,效率高,操作简单,易于实现自动化.6）无烟尘、辐射、飞溅、噪声及弧光等有害物质产生,是一种环保型链接方法.