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F-SPR——轻合金和异种材料连接的新思路

作者:天天彩票 发布时间:2020-08-25 11:39

  F-SPR即自冲摩擦铆焊工艺。其是以传统SPR为基础,结合搅拌摩擦焊原理,使半空心铆钉在轴向进给的同时高速旋转,通过摩擦软化、进给顶锻两阶段完成整个连接过程。在摩擦软化阶段,铆钉高速旋转产生的摩擦热软化金属,解决SPR过程中低延展性材料变形难、易开裂的问题;在进给顶锻阶段,通过铆钉停转并快速进给,避免热量在铆钉附近过度累积,提升铆接力、增大机械自锁。通过铆接力和摩擦热的协调匹配,实现对机械连接质量的有效调控,同时精确控制异种材料界面的摩擦热和温度,形成固相连接,实现了低延展性轻合金的机械-固相复合连接。F-SPR工艺过程如下图所示:

  F-SPR工艺的开发为低延展性轻合金及异种材料的连接提供了新的连接方案。据了解,F-SPR连接工艺由上海交通大学李永兵教授团队研发,并拥有多项发明专利。目前,该课题组在F-SPR机理、接头质量判定、裂纹控制、工艺优化方法等多方面进行了深入研究,并实现该工艺在超高强铝合金(AA7075)、镁合金(AZ31B)等典型车身轻量化材料中的应用。

  上海交通大学机械与动力工程学院教授、博士生导师,薄板结构制造研究所副所长,上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室副主任,上海交大-通用汽车公司先进制造技术联合研究实验室常务副主任。先后获西安交通大学材料加工专业学士和硕士学位,以及上海交通大学车辆工程专业博士学位,2006-2007年赴美国密西根大学吴贤铭制造技术中心做博士后,2012年美国橡树岭国家实验室访问学者。主要从事薄板结构焊接与连接工艺、装备的研发以及连接质量监控方面的研究工作。2012年入选教育部新世纪优秀人才计划,2013年获国家自然科学基金优青项目资助,2019年获上海市科技进步一等奖。返回搜狐,查看更多


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