搅拌摩擦焊网讯 11月10日，作为山东大学材料科学与工程学院建院70周年系列学术活动之一学院联合德国亥姆霍兹国家研究中心联合会HEREON研究中心（Helmholtz-Zentrum Hereon）以线上线下结合形式举办了“中德海洋工程高效焊接技术”论坛，针对激光及激光电弧复合热源焊接、搅拌摩擦焊等先进优质焊接技术及其在船舶、海洋工程装备中的应用展开了专题研讨，并深入探讨了双方未来的研究合作意向。
德国HEREON研究中心激光加工与结构评估部门主管Nikolai Kashaev博士、材料固相加工部门主管Benjamin Klusemann教授、搅拌摩擦加工研究组组长Luciano Bergmann高级工程师、中国船舶集团有限公司第七二五研究所高福洋博士、上海船舶工艺研究所兰玲教授应邀作主题报告。材料学院副院长张存生教授出席论坛并致辞。会议由焊接所秦国梁教授、HEREON研究中心付邦龙博士共同主持。
标准解读 || 《汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊技术条件》
随着社会对汽车节能减排的日益重视，轻量化技术得到了世界各汽车企业的高度关注。《中国制造 2025》中将轻量化作为汽车行业的重点发展方向，并提出要加快促进铝合金、镁合金等轻质材料在汽车上的应用以实现整车减重的目标。除了轻合金的使用外，成形、连接技术等工艺改进也是实现汽车轻量化的重要途径。搅拌摩擦焊技术是一种新型焊接工艺，具有接头性能好、低缺陷、高强度以及环保等特点，可对多种熔焊性能差的金属进行焊接，已广泛应用于航空航天以及船舶制造等领域。
2022年7月29日，南极熊获悉，英格索兰（Ingersoll）集团新研发的巨型搅拌摩擦焊金属3D打印机，在北美伊利诺伊州罗克福德工厂正常亮相。通过本次活动，他们希望促进美国制造业的发展、促进经济增长的公私合作伙伴关系、创造就业机会、提高技能以及培养下一代制造业领导力。
△MasterPrint Metal，这台36英尺（约11米）长的金属3D打印机器，使用搅拌摩擦焊接金属3D打印技术，是美国陆军为战车生产整体车体项目的一部分
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英格索兰机床公司，主要生产用于金属切割，3D打印和自动纤维铺设的大型机床，也是全球最大型的精密机床、和机加工零件制造商。最近，他们在新扩建的生产装配和测试中心举行了盛大的开幕仪式，展出了最新的设备MasterPrint Metal，目前，它被认为是世界上最大的金属3D打印机和铣削设备。
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据欧盟清洁航空网站2022年7月5日报道，欧盟“清洁航空”计划FUNHEAD项目开发了一种通用的搅拌摩擦焊头，可以连接到飞机制造商的数控机床上，可降低制造商的成本，简化工艺过程。在31个月的时间里，FUN HEAD项目探索23项焊接参数，还设计制造了针对凹凸形状的特殊焊具，开发了使用伸缩销和静轴肩工具的力度控制系统和机构。该项目的主要成果之一是实现了焊接厚度为0.5 mm、屈服强度为母材100%、极限抗拉强度为母材80%的2024-T3合金的可能性。
搅拌摩擦焊是一种将两种固态金属连接在一起的方法，通过摩擦产生热量，使用的焊具可以在不熔化材料的情况下将两件金属连接在一起。在航空领域使用搅拌摩擦焊有许多环保效益，尤其是减少二氧化碳排放的潜力。搅拌摩擦焊可以通过促进表面缺陷的去除来减少燃料的使用，从而降低阻力系数，并通过减少金属板的重叠，使飞机机身更轻，进而减少燃料消耗。此外，搅拌摩擦焊省去或减少薄板重叠的优势还包括节约原材料，某些结构所需原材料甚至可减少90%。搅拌摩擦焊也是一种更清洁的工艺，因为它消耗的电力更少，不使用密封剂，而且搅拌摩擦焊头可以由可回收的铝合金制成。
搅拌摩擦焊（FSW）是一项新型、绿色、节能的固相连接技术，适合铝、铜、镁、钛等有色金属的同种或异种材料的焊接。搅拌摩擦焊接技术已广泛应用于新能源汽车电池托盘、电机壳体、控制器壳体、氢燃料电堆封装箱体、各种水冷散热器以及轨道交通车厢制造、5G基站风冷散热器等铝合金产品焊接中。
铝合金FSW焊缝质量，势必关系到整个产品的质量问题，那如何智能化、高效率的检查铝合金焊缝质量？越来越多的工业制造企业在寻求更高效的解决方案。
万洲焊接已走在了铝合金焊缝检测研究和产业化的前列，从2018年开始研发智能化、自动化无损检测技术，经过3年的技术开发和完善，成功开发出新一代智能相控阵超声自动检测系统（iPAUT）。该系统基于相控阵超声波技术，具有自动识别及高效高柔性的优点，实现焊缝缺陷的自动识别和无损检测，并自动输出检测报告，已为新能源汽车行业的整车厂以及零部件厂商提供了完整的解决方案并实施应用，智能高效地解决了铝合金FSW焊缝无损检测难题。
信息新报讯：新能源汽车区别于传统车最核心的技术是“三电”，即电机、电池、电控。友智科技，就是专业为三电壳体提供搅拌摩擦焊研发制造和服务的企业。制造业发展中，焊接是一种不可缺少的加工手段，搅拌摩擦焊是其中一种先进的固态连接工艺。新能源汽车新材料、新结构的使用，需要采用新的连接技术，搅拌摩擦焊技术能够很好满足这种需求。“‘三电产品’工作时会产生热量，所以外壳要通过液体进行冷却。这种情况下，搅拌摩擦焊焊接可以比传统熔焊焊缝质量高，使用寿命长，而且通过自动化专业设备投入显著降低生产成本。”友智科技负责人陈友展说。
近日，航天工程装备（苏州）有限公司（以下简称“装备公司”）自主研发设计的汽车轮毂双工位搅拌摩擦焊设备，顺利通过客户验收。
▲双工位搅拌摩擦焊设备
汽车轮毂
轮毂是汽车轮胎内以轴为中心用于支撑轮胎的圆柱形金属部件。按制造方式进行分类，轮毂主要分为铸造法、锻造法、冲压法和旋压法等，以上主要是以整体加工的方式进行生产，工序较多，成本高昂。而搅拌摩擦焊接技术的兴起则为铝合金轮毂低成本制造提供了新的解决方案。
南极熊导读：这种金属3D打印技术，中国还没有商业化的产品出来。它可以使用多种材料作为原料，包括金属粉末和棒材！MELD专利的增材制造工艺，基于类似摩擦焊接的工艺，可用于使用现成的固态材料或粉末来构建和修复金属部件。该过程不涉及熔化，并且能够以增材制造完全致密的零件。
作为一种固态工艺，MELD可以生产出具有较低残余应力和全密度的高质量材料和零件，能耗却比传统的工艺要低得多。由于MELDing的打印过程一直是固态，因此它还会生产出不易受气孔、热裂或其他基于熔融技术常见困扰问题影响的材料；单步过程，不需要耗时的后处理，例如热等静压（HIP）或烧结，即可提高沉积材料的质量。
今年5月30日是第6个全国科技工作者日，主题为“创新争先、自立自强”。全国将开展全国科技周、首批科学家精神教育基地发布、各地“最美科技工作者”学习宣传活动等一系列科技主题活动。为展现中国科学院科技工作者良好形象和精神品质，弘扬科学家精神，特制作本专题，展示中科院入选各地“最美科技工作者”等优秀科学家的精神风貌。
主要事迹
坚定理想，做科技报国的践行者
2022年4月10日，“薄壁曲面铝合金高质高效搅拌摩擦焊关键技术及成套装备”项目科技成果鉴定会在广州开发区瑞松科技园成功举办。由中国机械工程学会宋天虎教授为主任委员，中国工程院院士、南京航空航天大学单忠德研究员和中国工程院院士、华中科技大学丁汉教授为副主任等11位专家组成成果鉴定委员会。
项目经鉴定委员会一致同意通过鉴定，并给出鉴定意见：
该项目技术难度大，创新性强， 具有自主知识产权， 整体技术达到国际先进水平， 其中搅拌摩擦焊工艺倾角补偿和焊接力-位混合控制算法、高强韧搅拌头材料达到国际领先。
