一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头制造技术

本发明专利技术属于超硬材料技术领域，具体涉及一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头。本发明专利技术的搅拌摩擦焊用复合搅拌头由搅拌针、轴肩以及夹持部构成，所述搅拌针与轴肩一体成型，所述搅拌针与轴肩均为聚晶立方氮化硼；所述夹持部与轴肩焊接连接或者烧结固结连接，所述夹持部为硬质合金。本发明专利技术的复合搅拌头中，采用具有红硬性以及耐磨性的PCBN作为搅拌针，提高了搅拌头的耐高温以及耐磨性，并且保证了搅拌头的使用寿命；同时搅拌针与轴肩一体化设计使得搅拌头在作业时的热量容易散出；PCBN和硬质合金两种特点的超硬材料结合起来，使得搅拌头具有较高的韧性。

【技术实现步骤摘要】
一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头
本专利技术属于超硬材料
，具体涉及一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头。
技术介绍
搅拌摩擦焊(FrictionStirWelding，FSW)是一种新型的固态焊接工艺，在焊接过程中不会发生材料熔化的现象，并且焊接后残余应力小。搅拌摩擦焊过程中所用搅拌头的选择直接影响焊接效果，在焊接钛合金、镍基合金等高熔点合金时需要采用较高热性能和机械性能的材料如硬质合金、聚晶立方氮化硼(PCBN)等制成的搅拌头。PCBN搅拌头在加载巨大扭力条件下易发生脆性断裂，并且整体PCBN搅拌头的生产费用高，价格昂贵。而合金材料(硬质合金)的成本较低，抗弯强度和抗冲击性能都优于PCBN，但是合金材料在高速旋转焊接条件下红硬性差，尤其是加工钢件等硬度较高的材料时，极大的限制了焊接效率。公布号为CN108115263A的中国专利技术专利申请文件中公开了一种搅拌摩擦焊用搅拌头，包括一体成型的硬质合金夹持柄以及硬质合金轴肩、焊接在硬质合金轴肩上的聚晶立方氮化硼搅拌针。该搅拌头的使用寿命有所提高，但是聚晶立方氮化硼搅拌针与硬质硬质合金轴肩为两种不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头，其特征在于，由搅拌针、轴肩以及夹持部构成，所述搅拌针与轴肩一体成型，所述搅拌针与轴肩均为聚晶立方氮化硼；所述夹持部与轴肩焊接连接或者烧结固结连接，所述夹持部为硬质合金。/n

【技术特征摘要】
1.一种搅拌摩擦焊用复合搅拌头，其特征在于，由搅拌针、轴肩以及夹持部构成，所述搅拌针与轴肩一体成型，所述搅拌针与轴肩均为聚晶立方氮化硼；所述夹持部与轴肩焊接连接或者烧结固结连接，所述夹持部为硬质合金。


2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用复合搅拌头，其特征在于，所述夹持部与轴肩烧结固结连接，具体制备方法包括以下步骤：
(a)立方氮化硼与粘结剂混合后得复合粉；
(b)将复合粉与硬质合金组装后进行加压烧结。


3.据权利要求1所述的搅拌摩擦焊用复合搅拌头，其特征在于，所述夹持部与轴肩焊接连接，具体制备方法包括以下步骤：
(a)将立方氮化硼与粘结剂混合后形成复合粉；
(b)然后对复合粉进行加压烧结得搅拌针和轴肩一体半成品；
(c)将搅拌针和轴肩一体半成品与硬质合金焊接在一起。


4.根据权利要求3所述的搅拌摩擦焊用复合搅拌头，其特征在于，所述焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷君，李和鑫，江明杰，王彬彬，黄红卫，
申请(专利权)人：富耐克超硬材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41