摩擦压接钢与铝合金,在界面生成极薄金属间化合物

2018-01-02   来源:中国联合钢铁网
日本泉美工业(IZUMIMACHINEMFG,总部:爱知县大府市)在“第2届汽车部件加工国际展览会”(2016年1月13~15日于东京有明国际会展中心举行)上,展出了通过摩擦压接将钢与铝合金接合在一起的样品。目前正针对驱动轴等轴件的轻量化用途,向客户等提交解决方案。接合部的拉伸强度据称可确保达到铝合金拉伸强度的80%以上。 摩擦压接是用于轴件连接等用途的技术,该技术通过旋转一方的构件按压在另一方构件上,利用摩擦来发热,同时加压使双方接合。在摩擦热和压力作用下,接合界面会产生铁与铝的金属间化合物。接合时的温度不达到熔点,加工时间也很短,因此属于材料不熔融的固态接合之一。 铁与铝的金属间化合物虽然是接合时所必需的物质,但其物理性质脆硬,因此在大量生成并形成厚层时,容易断裂。摩擦压接与焊接相比,温度低且加工时间短,因此金属间化合物层很薄,只有数μm,有望获得良好的接合结果。 目前的研究表明,可接合的钢与铝合金的配对为:钢为碳钢、铬钼钢、铬钢、碳素工具钢、合金工具钢、不锈钢等,铝合金为A1000系列、A5000系列、A6000系列等(A6000系列与碳素工具钢、合金工具钢的配对除外)。此次在会场展出的样品为A6061与SS400(一般结构用扎制钢材)的接合品,以及A6061与S45C(机械结构用碳素钢)的接合品。 (来源:压力加工)