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2.5mm厚TC4钛合金搅拌摩擦焊的成形规律研究
本文通过实验研究，探讨了2.5mm厚TC4钛合金搅拌摩擦焊的成形规律。该研究对于提高搅拌摩擦焊工艺的质量和效率，降低生产成本具有重要的意义。
1.引言
作为一种新型的焊接工艺，搅拌摩擦焊在金属材料焊接领域呈现出了广泛的应用前景。TC4钛合金具有优良的耐腐蚀性、高强度、高韧性等特点，然而由于其化学成分的特殊性以及加工难度较高，导致其焊接工艺相对比较困难。因此，在探索新型焊接工艺的同时，对于常用的焊接工艺不断做研究和改进也是非常必要的。
2.实验步骤
本文中采用了2.5mm厚的TC4钛合金材料作为实验材料，在STIRWELDING-2试验机上进行了搅拌摩擦焊实验。具体实验步骤如下：
（1）首先，将焊接材料进行处理，即进行表面清洁和去除氧化物等。
（2）然后，选择一定的摩擦力和搅拌头转速，开始进行搅拌摩擦焊的试验操作。
（3）在完成焊接之后，用金相显微镜对焊缝进行观察，并对试样进行抗拉强度测试。
（4）最后，根据实验结果进行分析，总结出2.5mm厚TC4钛合金搅拌摩擦焊的成形规律。
3.实验结果分析
经过实验操作以及测试结果分析，我们得到了如下的结论：
（1）在搅拌摩擦焊的过程中，摩擦力和转速对于焊接接头的成形质量和强度具有显著的影响。一方面，过低的摩擦力和转速会导致接头的成形不完整，缺陷严重，另一方面，过高的摩擦力和转速则会引发材料熔化以及其他一系列问题。
（2）搅拌摩擦焊的适宜温度和时间范围是关键因素。实验表明，在200~220℃，焊接时间为4s左右的条件下，焊接接头的成形质量最佳，强度达到了最高值。
（3）合适的预压和压力是保证接头成形质量的必要条件。通过实验观察，如果预压和压力不够，在搅拌摩擦焊的过程中就很容易出现接头分离或宏观松散的情况。
4.结论
本文以2.5mm厚TC4钛合金为研究对象，通过实验研究，总结出了搅拌摩擦焊的成形规律。实验结果表明，在适宜的摩擦力、转速、温度和时间范围下，以及合适的预压和压力条件下，搅拌摩擦焊可以成功焊接TC4钛合金，并保证焊接接头的成形质量和强度。
本研究结果对于提高搅拌摩擦焊工艺的质量和效率，降低生产成本，提高生产效益具有重要的意义。但是也需要进一步研究，扩大试验样本范围，进一步考虑更多的因素对搅拌摩擦焊的影响，以便更好地掌握搅拌摩擦焊的焊接工艺规律。