用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头的制作方法

本发明主要涉及搅拌摩擦焊技术，尤其涉及一种用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头。

背景技术：

搅拌摩擦焊接是高速旋转的搅拌头扎入工件后沿焊接方向运动，在搅拌头与工件的接触部位产生摩擦热，使其周围金属形成塑性软化层，软化层金属在搅拌头旋转的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挤压作用下实现材料连接的固相焊接方法。

搅拌头由轴肩、搅拌针及夹持区等部分组成。在搅拌摩擦焊接过程中，轴肩端部下方的塑性金属受到向内方向的力的作用，将塑性金属聚集到轴肩端面的中心，以填充搅拌针后方形成的空腔，这使得轴肩端面的中心，即搅拌针与轴肩端面的结合处，不仅要承受较大的搅拌力，而且在该处搅拌摩擦或流动的不充分的情况下，易造成趾跟缺陷等类型的孔洞型缺陷。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种可提高搅拌力、能提高强度的用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头，包括依次连接的夹持部、轴肩部和搅拌针，所述轴肩部端面与搅拌针的结合处设有用于提高轴肩部端部中心处对塑性金属的搅拌力的凸起。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述凸起沿搅拌针周向方向布置。

所述凸起沿搅拌针周向方向间隔布置。

所述凸起沿搅拌针周向方向连续布置。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头，包括依次连接的夹持部、轴肩部和搅拌针，轴肩部端面与搅拌针的结合处设有用于提高轴肩部端部中心处对塑性金属的搅拌力的凸起。通过在轴肩部端面与搅拌针的结合处设置凸起，增大了轴肩部端面中心处对塑性金属的搅拌力，使该处塑性金属能够得到充分的搅拌，进而提高搅拌摩擦过程中结合处金属的热量，使得塑性金属能够进行充分的流动，同时，在在轴肩部端面与搅拌针的结合处设置凸起，还可以提高搅拌针与轴肩部的连接强度。

附图说明

图1是本发明实施例1的立体结构示意图。

图2是本发明实施例1的俯视结构示意图。

图3是本发明实施例2的立体结构示意图。

图4是本发明实施例2的俯视结构示意图。

图中各标号表示：

1、夹持部；2、轴肩部；3、搅拌针；4、凸起。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

实施例1：

如图1和图2所示，本发明用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头的第一种实施例，包括依次连接的夹持部1、轴肩部2和搅拌针3，轴肩部2端面与搅拌针3的结合处设有用于提高轴肩部2端部中心处对塑性金属的搅拌力的凸起4。通过在轴肩部2端面与搅拌针3的结合处设置凸起4，增大了轴肩部2端面中心处对塑性金属的搅拌力，使该处塑性金属能够得到充分的搅拌，进而提高搅拌摩擦过程中结合处金属的热量，使得塑性金属能够进行充分的流动，同时，在在轴肩部2端面与搅拌针3的结合处设置凸起4，还可以提高搅拌针3与轴肩部2的连接强度。

本实施例中，凸起4沿搅拌针3周向方向布置。这样设置，使得搅拌针3根部周向方向搅拌力增大，使该处塑性金属能够得到充分的搅拌。

本实施例中，凸起4沿搅拌针3周向方向间隔布置。间隔布置，使得各凸起4的侧部边缘进一步形成刃部，进一步提高了搅拌力。

实施例2：

如图3和图4所示，本发明用于搅拌摩擦焊的凸状搅拌头的第二种实施例，该搅拌头与实施例1基本相同，区别仅在于：本实施例中，凸起4沿搅拌针3周向方向连续布置。连续布置使得凸起4的周向边缘形成刃部，提高了搅拌力，并且连续布置还进一步提高了搅拌针3与轴肩部2的连接强度。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。