轻量化的未来趋势—搅拌摩擦焊

在汽车等制造业中，轻量化是一种趋势。铝、镍、锌等轻合金合金已逐渐取代钢材，成为汽车、轨道交通等方面的主要材料。传统的黑色金属焊接工艺升级为轻合金和有色金属焊接工艺也成为一种趋势。

搅拌摩擦焊（FSW)作为一种快速发展的新型固相焊接技术，它正成为世界上最热门的焊接技术。该方法自发明以来一直受到制造业的关注，现已逐渐成为轻合金金属的核心焊接技术。中国混合摩擦焊接中心致力于混合摩擦焊接技术的研究和应用，广泛应用于新飞机、空间飞机、船舶、高速列车、汽车、电子、电力和能源。

现代交通工具的高速、节能、轻量化是当今技术发展的总体趋势。铝合金高速列车、全铝合金汽车、铝合金高速船舶等轻质道路运输和海洋运输工具逐渐受到市场欢迎；混合摩擦焊接技术促进了轻量化的快速发展。同时，镁合金、钛合金等轻合金材料也在飞机、导弹、运载火箭等空间运输工具领域得到了广泛应用和深入发展。经过十多年的研究和实践，中国混合摩擦焊接中心成功地满足了国际国内企业的轻量化需求，如汽车电池托盘和汽车轮毂。并为航空航天和轨道交通的轻量化过程做出了突出贡献。促进现代交通工具的轻量化发展。

焊接是轻合金材料的重要连接技术之一，具有减肥、节约材料、提高生产效率的作用。新型高强度铝合金、镁合金等材料采用传统焊接（TIC/MAC)该方法存在一系列问题，如焊接过程中合金元素的烧伤和机械性能的降低、焊接缺陷的产生和结构可靠性的损伤、接头的残余应力和变形等。因此，一方面，传统的焊接方法正在向高能密度等离子体、电子束、激光等先进的焊接方法发展，另一方面，搅拌摩擦焊等新型固相（非熔化）焊接工艺在轻合金焊接中得到了快速发展和应用。

搅拌摩擦焊（FrictionStirWelding，FSW）它是一种先进的固相焊接工艺，通过搅拌头高速运行，摩擦产生热量，非熔化状态，熔化，搅拌混合，实现冶金焊接。整个焊接过程绿色环保，不需要焊接材料，直接熔化，可达到母材85%的强度。

未来，轻量化是汽车制造现代交通工具的趋势。铝、镍、锌等轻合金有望取代钢材，成为汽车等现代交通工具的主要材料。这种搅拌摩擦焊接技术不同于传统的以铁、锰等黑色金属为主的焊接工艺，非常适用于锌、铝等轻合金，这些轻合金在轻合金材料加工领域具有显著的优势。该方法可广泛应用于航天工业、航天工业、造船工业、轨道交通、汽车工业、电力电子工业、冶金工业、电池托盘、建筑铝模板等领域，具有广阔的应用前景。

混合摩擦焊作为轻合金材料连接的首选焊接工艺，逐渐从技术研究转向高水平工程和工业应用阶段，产生了一个新产业：混合摩擦焊设备制造、混合摩擦焊产品加工.例如，在美国航天制造业、北欧造船业、日本高速列车制造等制造业领域，搅拌摩擦焊得到了广泛的应用，产生了新的产业。