航空航天新型鋁鋰合金攪拌摩擦焊接

　　鋁鋰合金作為一種低密度、高彈性模量、高比強(qiáng)度和高比剛度的鋁合金，適用于制造承受軸向壓縮載荷和外部破壞應(yīng)力的結(jié)構(gòu)件，如飛機(jī)機(jī)身蒙皮壁板、地板梁、液體運(yùn)載火箭的貯箱、尾部級(jí)間段、儀器艙、戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈各艙段等。鋁鋰合金主要為航空航天飛行器結(jié)構(gòu)的減重而研制，目前已經(jīng)大量應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域，用鋁鋰合金代替鋁合金，可使構(gòu)件質(zhì)量減輕10%～15%，剛度提高15%～20%。因此，鋁鋰合金被認(rèn)為是21世紀(jì)理想的航空航天飛行器結(jié)構(gòu)材料。

　　鋁鋰合金采用傳統(tǒng)的熔焊工藝焊接時(shí)，由于材料的熔化和凝固易于出現(xiàn)焊接缺陷，如氣孔、熱裂紋等，材料中鋰也易于燒損，而且焊接工藝過(guò)程復(fù)雜。采用攪拌摩擦焊技術(shù)焊接鋁鋰合金，簡(jiǎn)化了焊接工藝，節(jié)約成本，強(qiáng)度系數(shù)高，因此可以獲得高質(zhì)量的焊縫。此外，焊接過(guò)程不需填充材料，因而焊后構(gòu)件質(zhì)量不會(huì)增加，這對(duì)于航空航天結(jié)構(gòu)的減重具有重要意義。

　　FSW公司通過(guò)開(kāi)展大量的工藝試驗(yàn)及參數(shù)優(yōu)化，成功實(shí)現(xiàn)了第三代2198鋁鋰合金攪拌摩擦焊接工藝，得到了成型美觀的焊縫，接頭強(qiáng)度達(dá)到了母材的80%，也實(shí)現(xiàn)了無(wú)減薄量的攪拌摩擦焊縫，為國(guó)內(nèi)鋁鋰合金攪拌摩擦焊技術(shù)應(yīng)用于武器裝備及航空結(jié)構(gòu)件的高質(zhì)量制造提供了堅(jiān)實(shí)的工藝基礎(chǔ)。