1 范围
本标准规定了汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊接的一般要求、焊前准备、焊接工艺、焊后检验和试验以及安全要求等。
本标准适用于汽车常用牌号和状态的铝及铝合金的搅拌摩擦焊接。其他系列铝合金搅拌摩擦焊接也可参照本标准。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 1173 铸造铝合金
GB/T 2651 焊接接头拉伸试验方法
GB/T 2653 焊接接头弯曲试验方法
GB/T 2654 焊接接头硬度试验方法
GB/T 3190 变形铝及铝合金化学成分
GB/T 3246.2 变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分：低倍组织检验方法
GB/T 3323 金属熔化焊焊接接头射线照相
GB/T 3375 焊接术语
GB/T 3880 一般工业用铝及铝合金板、带材
GB/T 6892 一般工业用铝及铝合金挤压型材
GB/T 11345 焊缝无损检测超声检测技术、检测等级和评定
GB/T 18851.1 无损检测渗透检测第1部分：总则
GB/T 27551 金属材料焊缝破坏性试验断裂试验3 术语和定义
GB/T 27552 金属材料焊缝破坏性试验焊接接头显微硬度试验
GB/T 32259 焊缝无损检测熔焊接头目视检测
GB/T 34630 搅拌摩擦焊铝及铝合金
3 术语和定义
GB/T 34630 搅拌摩擦焊铝及铝合金界定的术语和定义适用于本标准。
3.1 搅拌摩擦焊friction stir welding，FSW
利用高速旋转的搅拌头插入被焊材料后沿焊接方向运动，搅拌头与焊接材料产生摩擦热，使材料达到热塑性状态，实现工件间固相连接的焊接方法，见图1。
说明：1——母材；2——搅拌头；3——轴肩；4——搅拌针；5——焊缝表面；6——后退侧；7——前进侧；8——匙孔。
a——搅拌头旋转方向（顺时针/逆时针方向）；b——搅拌头下压；c——轴向压力；d——焊接方向；e——搅拌头上提。
图1 搅拌摩擦焊原理示意图
3.2 搅拌头tool
搅拌摩擦焊接过程中由搅拌针和轴肩组成的旋转部件，见图2。
3.3 搅拌针probe
在搅拌摩擦焊接过程中，插入母材内部进行焊接的搅拌头部分，见图2。
3.4 轴肩shoulder
与搅拌针根部相连，焊接时与母材表面接触并发生作用的搅拌头部分，见图2。
3.5 焊接垫板backing plate
为支撑零件和焊缝金属，承受搅拌头轴向压力，在焊缝金属背部预置的一种刚性衬托装置，见图2。
图2 搅拌摩擦焊示意图
3.6 焊接倾角tilt angle
搅拌头轴线与工件表面法线之间的夹角，见图2。
3.7 压入量heel plunge depth
xc90报价多少焊接过程中，搅拌头的轴肩最低点压入母材表面的深度，见图2。
3.8 匙孔exit hole
搅拌头上提之后，留在焊缝末端的孔，见图1。
3.9 前进侧advancing side
搅拌头旋转线速度方向和焊接方向一致的焊缝侧，见图1。
3.10 后退侧retreating side
搅拌头旋转线速度方向与焊接方向相反的焊缝侧，见图1。
3.11 搅拌头旋转速度welding speed
单位时间内搅拌头的旋转次数，单位：转每分钟（rpm）。
3.12 焊接速度welding speed
单位时间内完成的焊缝长度，单位：毫米每分钟（mm/min）。
3.13 热影响区heat affected zone
搅拌摩擦焊接头中只受到焊接热循环的作用而发生金相组织和力学性能变化的区域。
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3.14 热-机械影响区thermo-mechanically affected zone
搅拌摩擦焊接头中受到焊接热和机械变形的联合作用而发生塑性变形的区域。
3.15 焊核区weld nugget/stir zone
搅拌摩擦焊接头中受搅拌针的旋转、摩擦、搅拌、挤压而形成的再结晶区。
3.16 飞边toe flash
焊接过程中，在搅拌头轴肩压力的作用下，与轴肩接触的焊件表层金属发生塑性流变，沿轴肩边缘挤出，在焊缝边缘形成的毛刺。
3.17 引入板、引出板import/export plate
为了确保零件上的全尺寸焊缝，不在焊件上留下焊缝起始段、末尾段和尾孔，允许在搅拌头进出零件的两端设置与零件同材料、等厚度的工艺板称为引入板和引出板。焊接从引入板上开始，在引出板上终止，焊后加工掉。
3.18 未焊透缺陷incomplete penetration defect
搅拌摩擦焊接后，焊缝根部未完全焊合的部分，见图3.
图3 未焊透缺陷示意图
3.19 弱连接kissing bonding
在焊缝根部塑性变形区域产生的被连接材料间紧密接触但未形成有效的塑性挤压、扩散和连接，使结合面呈疏松状或贴合状的焊接缺陷，见图4。
图4 弱连接缺陷示意图
3.20 隧道型缺陷channel defect
沿焊接方向塑性金属流动未填满焊缝所形成的类似隧道的孔洞，见图5。
图5 隧道型缺陷示意图
3.21 表面沟槽surface furrow
焊缝表面出现的类似沟槽的缺陷，见图6。
图6 表面沟槽示意图
4 一般要求
中国摩托车论坛4.1 人员
从事汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊接的操作人员必须经过相应的搅拌摩擦焊专业培训和考核，并通过相应考核、鉴定和认证，取得上岗证书后方能上岗操作。
4.2 焊接设备
4.2.1 焊接设备及其附件应完好，并在有效期内。
4.2.2 用于产品生产的设备应为搅拌摩擦焊专用设备。搅拌摩擦焊机应具有可靠的控制系统，能满足焊接参数的调整需要，能在选定的参数下温度的工作，并在鉴定期内保持合格状态。
4.2.3 属于下列情况的搅拌摩擦焊设备，投入生产前，应对焊机进行工艺性鉴定，鉴定合格后，挂“合格证”标签，方可投入生产使用。
a）新焊机安装后；
b）焊机移地安装后；
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c）焊机大修后；
d）影响焊接参数的元器件更换后。
4.2 环境
搅拌摩擦焊接场所应保持洁净和通风良好，无腐蚀性气体介质，环境温度5℃～35℃，相对湿度不大于85%。
4.3 母材
汽车用铝及铝合金应符合GB/T 3190，GB/T 1173，GB/T 3880，GB/T 6892或其他相关标准的规定。材料表面不应存在裂纹、夹杂缺陷，其他表面质量满足设计方提供的技术文件或技术协议的要求。
5 焊前准备
5.1 接头型式
汽车用铝及铝合金的搅拌摩擦焊接头可采用对接、搭接、角接、T型接头等型式，见表1。
表1 焊接接头的形式
5.2 接头选择
汽车用铝及铝合金进行焊接时，应根据结构特点、受力情况，采用不同的接头型式，焊缝位置的设计应避免应力集中。
5.3 加工要求奥迪s5双门
5.3.1 汽车用铝及铝合金对接接头焊接断面不应有裂纹、夹杂等缺陷。边缘应去毛刺，保持棱角，端面机械加工面表面粗糙度R a值应不大于
国4和国5的区别6.3 μm。
5.3.2 汽车用铝及铝合金搭接接头的搭接面为轧制状态或机械加工状态，机械加工面的表面粗糙度R a值应不
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