攪拌摩擦焊接的起源可追溯到公元1891年,當時美國批準了這種焊接方法的一個專利。該專利是利用摩擦熱來連接鋼纜。隨后德國、英國、蘇聯、日本等國家先后開展了摩擦焊接的生產與應用。我國是世界上研究摩擦焊接很早的國家之一。摩擦焊接、線性摩擦焊接、攪拌摩擦焊接等,使其在航空、航天、核能、海洋開發等高技術領域及電力、機械制造、石油鉆探、汽車制造等產業部門得到了愈來愈廣泛的應用。
摩擦焊是利用工件端面相互運動、相互摩擦所產生的熱,使端部達到熱塑性狀態,然后迅速頂鍛,完成焊接的一種方法。由于
攪拌摩擦焊接時的溫度相對較低,因此焊接后結構的殘余應力或變形也較熔化焊小得多。特別是Al合金薄板熔化焊接時,結構的平面外變形是非常明顯的,無論是采用無變形焊接技術還是焊后冷、熱校形技術,都是很麻煩的,而且增加了結構的制造成本。
攪拌摩擦焊通常由如下四個步驟構成:
1、機械能轉化為熱能;
2、材料塑性變形;
3、熱塑性下的鍛壓力;
4、分子間擴散再結晶。