慣性摩擦焊機的技術特點

慣性摩擦焊機的技術特點。慣性摩擦焊機（Inertia Friction Welding, IFW）是摩擦焊工藝中較典型的一種，卡特彼勒公司在20世紀60年代初發明了慣性摩擦焊，目前世界上比較有名的慣性摩擦焊設備制造商為美國MTI公司。慣性摩擦焊通過在待焊材料之間摩擦，產生熱量，在頂鍛力的作用下材料發生塑性變形與流動，進而連接母材。慣性摩擦焊一般裝有飛輪，飛輪可儲存旋轉的動能，用以提供工件摩擦時需要的能量。慣性摩擦焊在焊接前，將工件分別裝入旋轉端和滑移端，再將旋轉端加速，當旋轉端轉速達到設定值時，主軸的驅動馬達與旋轉端分離。滑移端一般由液壓伺服驅動，朝旋轉端方向移動，工件接觸后開始摩擦同時切斷飛輪的驅動電機供電；當旋轉端的轉速下降到一定值時，開始對待焊工件進行頂鍛，保持一定時間后，滑移端退出，焊接過程結束。在實際生產中，可通過更換飛輪或組合不同尺寸的飛輪來改變飛輪的轉動慣量，從而改變焊接能量及焊接能力。
工件經焊接后，有部分材料會被擠出焊縫，造成飛邊。一般情況下，焊縫的飛邊應被去除。慣性摩擦焊的優點是工藝控制參數少、熱輸入小、變形小、焊縫窄，是少有的真正能達到6σ質量水平（缺率為百萬分之3.4以下）的工藝，尤其適用于焊接異種材料，如粉末合金與高溫合金的焊接。
慣性摩擦焊的缺點在于設備昂貴，按功率的不同，價格在200萬~ 800萬美元之間；工裝的設計較復雜，限于焊接旋轉體的零件，且對截面尺寸有限制。
目前國內的慣性摩擦焊機已研究多年，國內企業已研發生產出技術成熟的160噸、250噸慣性摩擦焊機并已廣應用與各石油鉆桿生產線，相比較國外而言，國內YL-160、YL-250系列慣性摩擦焊機設備質量可靠，性能穩定，各項靜態及動態參數指標均已達到國際同類產品先進水平。國內慣性摩擦焊機設備的價格也大大低于國外同類產品的價格。