不锈钢焊接中的线性摩擦焊接(上)

线性摩擦焊接（LFW）是一种固态连接过程，它通过在一个大的压缩力下使一个工件相对另一个工件摆动而工作。摆动表面之间的摩擦产生热量，导致界面材料塑化。然后将塑化材料从界面排出，使工件在压缩力的方向上缩短（燃烧）。在燃烧过程中，会影响焊缝的性能和可能的使用寿命的界面污染物（例如氧化物和外来颗粒）被排放到闪蒸中。一旦没有污染物，就会发生纯金属与金属的接触，从而形成粘结。

线性摩擦焊接的叶盘

LFW工艺通常用于连接金属，然而，它已被用于连接塑料和木材。LFW对于具有良好的高温性能（压缩屈服强度和剪切强度）和低导热性的金属的连接特别有效。这使得产生的热量保持在界面处，导致界面快速加热和塑化。这使得钛合金特别适用于该工艺，但是已经研究了许多相似和不相似的材料组合，并取得了不同程度的成功。

应用

LFW作为在航空发动机的低温部分中制造钛合金集成叶片盘（叶片）的技术而商业化建立。图2显示了线性摩擦焊接叶盘的一个例子。LFW在用于制造烟雾时具有许多优点。例如，常规制造的钛合金叶片盘组件依赖于机械固定和燕尾接头。LFW允许叶片整体连接到磁盘，这显着减轻了组件的重量。刀片和盘之间没有机械接口也消除了疲劳裂纹萌生的常见来源，这通常是这些部件的寿命限制特征。而且，线性摩擦焊接的叶片提供更好的空气动力性能。