中空变径多孔摩擦头及金属材料表面复合材料的制备方法技术

中空变径多孔摩擦头及金属材料表面复合材料的制备方法，本发明专利技术涉及一种搅拌摩擦焊的摩擦头及焊接方法，以解决金属基复合材料的制备需将增强相预置在待加工材料中，导致材料在加工过程中，发生颗粒飞溅及推移，使得增强相分布不均的问题。焊具：上圆柱体和下圆柱体上下设置且制成一体，上圆柱体和下圆柱体沿轴线设有上孔道和中孔道，四个横向通孔均与中孔道相通，每个横向通孔与两个下竖孔道相通，变径片置于上孔道的底部，变径孔内径小于中孔道内径。方法：一、确定摩擦头的几何尺寸；二、添加增强相颗粒；三、调整摩擦头的倾斜角；四、对待处理工件表面进行搅拌摩擦加工，实现一道表面复合材料的制备。本发明专利技术用于金属材料表面复合材料层的制备。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种搅拌摩擦焊的摩擦头及焊接方法，尤其是一种利用搅拌摩擦加工制备金属材料表面复合材料的方法。
技术介绍
搅拌摩擦加工(Friction Stir Processing, FSP)技术是一种新型材料制备与加 工技术，目前已被成功应用到金属基复合材料的制备上。搅拌摩擦加工即是将高速旋转的加工头压入材料表面毫米级深度，并沿材料表面方向行进，造成材料表面发生剧烈的塑性变形，从而实现表面材料的细密化、均匀化。利用FSP进行金属基复合材料制备的方法可分为两类，间接法和直接法，间接法是指将金属粉末与增强相颗粒相混合，热压成型，再经过FSP过程。直接法是指将增强相颗粒预置在金属板材中，再进行搅拌摩擦加工。金属基表面复合材料的制备一般用直接法，FSP加工前，在板材上开槽或者盲孔，并将颗粒预置其中，再进行FSP加工，使用该类方法制备的表面复合材料，其增强相分布均匀性以及弥散性不理想。分析其原因在于加工头对材料表面进行加工时，增强相颗粒大都集中置于槽中或盲孔中，因此容易发生颗粒的推移和不分散，造成增强相分布不够均匀以及弥散。
技术实现思路
本专利技术的目的是为解决FSP应用到金属基复合材料的制本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄永宪，吕世雄，王天昊，万龙，刘会杰，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：