1.3 搅拌摩擦焊的研究现状

1.3.1 搅拌摩擦焊机理研究进展

1.3.2 搅拌摩擦焊微观组织研究进展

1.3.3 搅拌摩擦焊设备

1.4 搅拌摩擦焊的工业应用

1.4.1 搅拌摩擦焊在航空航天中的应用

自从1995年以来，各个国家开展了搅拌摩擦焊机在航天领域中的应用性探索。美国航空公司成功利用7075铝合金焊接制造了低温燃料贮箱；波音公司也利用搅拌摩擦焊技术完成了火箭上一些关键部件的焊接；1999年初，DeltaⅡ和Ⅲ运载火箭的贮箱焊接成功的消息在全球轰动一时，波音公司也因此获得了更加先进的技术，紧接着在2001年，同样是运用摩擦搅拌焊机成功完成了DeltaⅣ运载火箭的贮箱的焊接工作。波音公司已经初步做出了搅拌摩擦焊工艺在对多种铝合金上的应用评定，并新引进了3台搅拌摩擦焊机专门用于贮箱的焊接工艺。在航空领域中，铆接和螺栓连接是飞机零部件装配的主要连接方式，平均一架空中客车上的铆钉使用量高达100万，不仅增加了客机重量，而且在装配方面也非常复杂，这也大大增加了客机的生产时间，严重影响了经济效率这就让许多公司致力于开发搅拌摩擦焊工艺来改良飞机的制造过程。一些欧洲的航空公司很有远见，早起看出了搅拌摩擦焊技术的光明前景，并开发了两个有关项目。第一个是利用搅拌摩擦焊机来制造飞机的框架结构的项目，经过3年的努力,在欧洲13个航空公司共同承担下成功达到目的；第二个项目是搅拌摩擦焊的技术研究，该项目也是由众多国家的众多航空公司来承担的，致力于搅拌摩擦焊对飞机结构设计问题的研究，这些研究的结构包括了几乎飞机上大部分的构件，按照拟定计划，由搅拌摩擦焊接来制造的首架飞机以与2002年投入使用，并且获得了非常大的成功。Eclipse 500这种飞机的机身全部利用搅拌摩擦焊工艺制造。总之，搅拌摩擦焊技术是航天工业中的新型力量，为航天设备的制造开发带了了新的方式，这种技术逐渐改变着整个航空制造业的生产方式。

1.4.2 搅拌摩擦焊在造船行业的应用

说起搅拌摩擦焊最先应用的工业领域，要说船舶制造业和海洋工业，其大部分用在了甲板，船体外壳以及其他主要结构件。铆焊和弧焊是以前铝合金材料连接的最主要的方式，铆焊这种加工方式并不是非常省时，并且在焊接时容易产生变形、外形在加工之后也存在很大缺陷，所以搅拌摩擦焊技术的发展，用集成程度很高的模块化制造来增强结构件的强度和制造，是造船行业未来发展的一个新趋势。挪威某板厂每年生产大批的搅拌摩擦焊制造的铝合金板，其中大部分都用在了造船业中的焊接。搅拌摩擦焊接后表面平整光滑，其加工之后的板非常适合用于甲板等的制造。搅拌摩擦焊在船舶其他结构制造商也有明显优势，不论是外观的平整，还是重量上的轻便，都很适合于船舶制造，搅拌摩擦焊接技术成为造船业的一项新技术，是造船业的一次技术飞跃。

1.4.3 搅拌摩擦焊在其他工业的应用

对于其他制造业如陆路交通工业，搅拌摩擦焊在其中的作用已经是其他加工方法无法取代的。随着时代的发展，汽车的制造上也发生了很大变化，并且逐渐向轻便、高速、安全等方面提出了高层次的要求，这就需要在汽车的加工工艺上提出相当大的改进，搅拌摩擦焊应运而生。由搅拌摩擦焊生产的汽车，做到了重量轻、强度大等要求，越来越多的公司已经在汽车制造上引进了搅拌摩擦焊技术，如今这项技术以成为了汽车制造行业的核心竞争力。搅拌摩擦焊已经应用在了汽车的大部分零部件加工过程中，而且起到了良好的效果。