一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法技术

本发明专利技术涉及超细晶强化表层制备领域，更具体的说是一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，包括以下步骤：步骤一：离子弧焊枪在氮氧环境下对加工板材进行烧蚀；步骤二：搅拌工具在后方对待加工板材进行加工；可以采用等离子弧焊与搅拌摩擦焊结合的方法，其中，氮氧化物抑制材料晶粒长大，同时弥散分布于材料中增强材料表面；氮氧环境下等离子焊在板材表面烧蚀，促使基体材料与氮氧元素反应产生氮氧化物，搅拌工具在后方进行加工，一方面促进板材发生大的塑性变形，细化晶粒产生超细晶；另一方面，氮氧化物抑制晶粒的长大，使材料更容易形成超细晶，同时搅拌摩擦焊促进氮氧化物颗粒在加工区弥散分布，增加超细晶材料的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法
本专利技术涉及超细晶强化表层制备领域，更具体的说是一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法。
技术介绍
为增加材料表面强度，从而提高车辆安全性能，众多汽车厂家开始采用超细晶表层强化材料制造车体。由于超细晶材料具有更多的晶界，需要更大的外力才能产生位错塞积，因此超细晶材料具有更优异的力学新能。中国专利技术专利CN201310050662.5专利技术了一种基于超声辅助半固态搅拌摩擦加工工艺制备超细晶/纳米晶板材的方法。该专利技术通过超声一体化的搅拌工具对板材进行加工来制备超细晶；该专利技术的缺点是不能高效快速的细化晶粒产生超细晶。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，可以高效快速的细化晶粒产生超细晶。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，包括以下步骤：步骤一：离子弧焊枪在氮氧环境下对加工板材进行烧蚀；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：/n步骤一：离子弧焊枪(3)在氮氧环境下对加工板材(2)进行烧蚀；/n步骤二：搅拌工具在后方对待加工板材(2)进行加工。/n

【技术特征摘要】
1.一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一：离子弧焊枪(3)在氮氧环境下对加工板材(2)进行烧蚀；
步骤二：搅拌工具在后方对待加工板材(2)进行加工。


2.根据权利要求1所述的一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，其特征在于：在搅拌摩擦焊机上安装气体保护装置，气体保护装置内装有夹具，将待加工板材(2)装夹于夹具上，气体保护装置用于持续供应氮气与氧气混合气体，形成氮氧环境。


3.根据权利要求1所述的一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，其特征在于：所述搅拌工具安装在搅拌摩擦焊机上。


4.根据权利要求1所述的一种氮氧氛围离子弧辅助FSW制备颗粒增强超细晶表层方法，其特征在于：所述搅拌工具包括搅拌头(1)、碾压轴肩(5)、搅拌针(7)和轴套(9)，搅拌头(1)插入轴套(9)内，轴套(9)和碾压轴肩(5)连接，碾压轴肩(5)中部的下端固定连接有搅拌针(7)。


5.根据权利要求4所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：万龙，温琦，黄体方，黄永宪，
申请(专利权)人：昆山哈工万洲焊接研究院有限公司，哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32