在初始摩擦阶段,由于两个待焊工件表面互相作用着较大的摩擦压力和具有很高 的相对运动速度,使凸凹不平的表面迅速产生塑性变形和机械挖掘现象。塑性变形破坏了界面的金属晶粒,形成一个晶粒细小的变形层,变形层附近的母材也沿摩擦方向产生塑性变形。金属互相压入部分的挖掘,使摩擦界面出现同心圆痕迹,这样又增大了塑性变形。因摩擦表面不平,接触不连续 摩擦焊,以及温度升高等原因,使摩擦表面产生振动,此时空气可能进入摩擦表面,使高温下的金属氧化。但由于t1时间很知,摩擦表面的塑性变形和机械挖掘又可以破坏氧化膜,因此 钢管摩擦焊机,对接头的影响不大。当焊件断面为实心圆时,其中心的相对旋转速度为零,外缘速度较大,此时焊接表面金属处于弹性接触状态,温度沿径向分布不均匀,摩擦压力在焊接表面上呈双曲线分布,中心压力较大,外缘较小。在压力和速度的综合影响下,摩擦表面的加热往往从距圆心半径2/3左右的地方首先开始。
稳定摩擦阶段( t3 ) 稳定摩擦阶段是摩擦加热过程的主要阶段,其范围 从摩擦加热功率稳定值的 d 点起, 到接头形成较佳温度分布的 e 点为止, 这里的 e 点也是焊机主轴开始停车的时间点 (可称为 e ′点) , 也是**锻压力开始上升的 点(图 10 的?点)以及**锻变形量的开始点。在稳定摩擦阶段中,工件摩擦表面 的温度继续升高,并达到1300 ℃左右。这时金属的粘结现象减少 小型摩擦焊机,分子作用现象增强。稳定摩擦阶段的金属强度较低,塑性很大,摩擦系数很小,摩擦加热功率也基本上稳定在一个很低的数值。此外,其它连接参数的变化也趋于稳定,只有摩擦变形量不断增大,变形层金属在摩擦扭矩的轴向压力作用下,从摩擦表面挤出形成飞边,同时,界面附近的高温金属不断补充 传动轴摩擦焊机,始终处于动平衡状态,只是接头的飞边不断增大,接头的热影响区变宽。