一种螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头的制作方法

本实用新型涉及焊接技术领域，尤其涉及一种螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头。

背景技术：

搅拌摩擦焊(Friction Stir Welding，简称FSW)焊接技术是一种新颖而有潜力的焊接方法。该方法利用搅拌头高速旋转并扎入工件，搅拌头与工件的接触部位产生摩擦热，待其周围金属形成塑性软化层时开始沿焊接方向运动，焊接过程中塑化金属在搅拌头旋转作用下填充搅拌针后方所形成的空腔，并在搅拌头轴肩与搅拌针的搅拌及顶端压力下锻造形成致密焊缝。但是在焊接过程中，搅拌头的高速旋转会使得焊料飞溅，且有时会在焊缝下层留下空洞，导致焊接效果不佳。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种能够有效避免焊料飞溅且在焊缝下层留下空洞的螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头。

本实用新型通过如下技术方案实现：提供一种螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头，所述螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头包括依次连接的连接头、轴肩和搅拌针，所述轴肩与搅拌针的连接端面上设置有用于将焊料引流至搅拌针处的螺旋引流槽，所述螺旋引流槽由轴肩与搅拌针的连接处的呈螺旋状延伸至所述轴肩与搅拌针的连接端面的边缘。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针为锥形搅拌针。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针上设置有用于将焊料向搅拌针的自由端部导流的导流槽。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针和轴肩之间的长度之和不变。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针的长度为10mm，所述轴肩的长度为42.5mm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针的长度为8mm，所述轴肩的长度为44.5mm。

作为上述技术方案的进一步改进，所述搅拌针的长度为6mm，所述轴肩的长度为46.5mm。

本实用新型的有益效果至少包括：本实用新型的螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头中，通过设置在轴肩与搅拌针的连接端面上的螺旋引流槽和设置在搅拌针上的导流槽，能够有效避免焊料飞溅。

附图说明

图1是根据本实用新型一个实施例的螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头的结构示意图；

图2是根据图1的右视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型的实施例中附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，所述螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头包括依次连接的连接头1、轴肩2和搅拌针3，所述连接头1用于与搅拌摩擦焊设备相连接。具体的，为了保证螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头在工作中与搅拌摩擦焊设备之间配合的稳定性，所述轴肩2的轴肩长度x可以根据所需搅拌针3的搅拌针长度y进行调整，并保持轴肩2与搅拌针3的长度之和不变。例如，在需要10mm搅拌针3时，采用42.5mm长度的轴肩2；在需要8mm搅拌针3时，采用44.5mm长度的轴肩2；在需要6mm搅拌针3时，采用46.5mm长度的轴肩2等，由此，在进行搅拌摩擦焊时，根据需要焊接的深度采用不同长度的搅拌针3时，不会由于搅拌针3长度的变更发生在焊接时出现误差，精准度更高，稳定性更好。

如图2所示，所述轴肩2与搅拌针3的连接端面4上设置有螺旋引流槽21，所述螺旋引流槽21用于将焊料引流至搅拌针3处，防止焊料飞溅。所述螺旋引流槽21由轴肩2与搅拌针3的连接处的呈螺旋状延伸至所述轴肩2与搅拌针3的连接端面4的边缘。具体的，所述螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头在工作时按照如图2所示的转动方向a旋转，由此可以通过螺旋引流槽21使得焊料通过螺旋引流槽21引流至轴肩2与搅拌针3的连接处，即焊缝处。通过螺旋引流槽21可以防止螺旋槽引流搅拌摩擦焊搅拌头高速旋转将焊料飞溅甩出，并通过螺旋引流槽21将焊料引流至焊缝处使得焊接更加的稳固。

所述搅拌针3上设置有导流槽31，所述导流槽31用于将焊料向搅拌针3的自由端部导流。具体的，所述搅拌针3为锥形搅拌针3，在所述搅拌针3上设置有导流槽31，所述导流槽31呈螺旋状位于搅拌针表面。在进行搅拌摩擦焊时，所述搅拌针3伸入两块焊接工件之间，由于搅拌针3的高速旋转，有时会使两块焊接工件之间的焊缝中产生空洞，导致焊接的效果不佳。因此，通过控制搅拌针3的旋转方向使得焊料可以通过导流槽31向下导流，避免出现下层空洞的情况。由此，可以使得焊接的效果更加稳定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，“螺旋状”、“螺旋”是指其形状围绕一个中心点或一条轴旋转，同时又逐渐远离的动点的轨迹，类似于螺线(Spiral)，也称定倾曲线。在本实用新型中，“螺旋”的中心点为轴肩与搅拌针的连接端面4的圆心或中心点。

此外，尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。