[实用新型]摩擦焊接头

说明书

本实用新型涉及一种摩擦焊接头，其特征在于，包含第一焊件和第二焊件，第一焊件包含一个L型台阶式的结构，第二焊件置于台阶中进行焊接，所述的第一焊件与第二焊件端面对接焊接时，第二焊件嵌入第一焊件的台阶处，第一焊件与第二焊件端面通过摩擦焊接的方式相连接。第一焊件设有飞边槽，包裹住焊接时的内飞边。本申请的特点在于：相较传统的摩擦焊接接头结构，通过对摩擦焊接接头的设计及优化，控制了内飞边的形成以及内面结构，并保证摩擦焊接的质量。使最终焊接产品内壁的状态及清洁度达到更理想的状态。

技术领域

本实用新型涉及焊接头结构设计技术领域，具体地说，是一种摩擦焊接头。

背景技术

摩擦焊接的方式适用于回转体，又能使焊接强度达到母材同等水平，还可以用于异种材料的焊接，非常适用于各类管类零件的焊接。传统的摩擦焊接使用于管材焊接时，外表面产生的飞边便于通过机加工的方式去除，但内表面产生的飞边往往难以切除，对于车用轴类零件来说内表面飞边的结构以及氧化皮会影响产品的清洁度以及内面状态，且在后续机加工及热处理时会产生不利影响。因此对于车用高要求的轴类件来说，设计合理的结构控制内部飞边十分重要。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种摩擦焊接头；用于汽车轴类零件的摩擦焊接时内飞边的控制，优化摩擦焊接接头结构。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

结构一中，包含第一焊件和第二焊件，第一焊件包含一个L型台阶式的结构，第二焊件与第一焊件在台阶位置进行结构配合后焊接，所述的第一焊件与第二焊件端面对接焊接时，第二焊件嵌入第一焊件的台阶处，第一焊件右端面与第二焊件左端面通过摩擦焊接的方式相连接。第一焊件台阶处外表面与第二焊件焊接部位内表面为间隙配合，由于材料没有向内流动的空间，故规避了内部飞边的结构。

作为优选的技术方案：结构二中：第一焊件的L型卡槽部位台阶处外表面与第二焊件焊接部位内表面存在一定间隙，该间隙即为飞边槽，焊接后内部飞边留于飞边槽中，避免了自然形成的花状内飞边。第一焊件与第二焊件之间通过摩擦焊接的方式连接。

作为优选的技术方案：结构三在结构一的基础上：第二焊件的L型卡槽部位包含一个勾型包裹式的飞边槽结构，开于第一焊件上的焊接面下方，存在一定宽度与深度，飞边槽的尺寸根据摩擦焊接参数决定的飞边尺寸而决定，焊接后飞边包裹于飞边槽中，从而规避内壁的飞边。第一焊件台阶其余部分的上表面与第二焊件内表面仍为间隙配合。第一焊件与第二焊件之间通过摩擦焊接的方式连接。

作为优选的技术方案：结构四同样在第一焊件上开有飞边槽，但为了实现等壁厚对焊，即第一焊件与第二焊件的焊接位置壁厚相等，将焊件一的焊接位置壁厚加工成与焊件二相同，在第一焊件左侧接触位置开有一定宽度与深度的飞边槽，焊接后内飞边同样留于飞边槽中，控制内部飞边。第一焊件与第二焊件之间通过摩擦焊接的方式连接。

作为优选的技术方案：结构五在所述的第一焊件L型台阶下方另开有一定宽度和深度的飞边槽，L型末端部位带有一定倒角，第二焊件焊接部位后方存在一个台阶。第一焊件台阶处剩余位置外表面与第二焊件内表面仍为间隙配合。焊接后第一焊件与第二焊件焊接后内部产生的飞边置于飞边槽内，第一焊件L型末端部位与第二焊件台阶部位相接触，即达到将内壁产生的飞边及氧化皮全部包裹住的效果。第一焊件与第二焊件之间通过摩擦焊接的方式连接。

作为优选的技术方案：结构六中所述的第一焊件包含一个L型台阶式的结构，第二焊件焊接位置也包含与第一焊件配合的台阶，配合部位的长度尺寸根据摩擦焊缩进量等参数进行设计，第二焊件焊接处置于第一焊件台阶中进行焊接，第一焊件与第二焊件近外表面位置为焊接面，焊接后第一焊件L型台阶下方最右端面与第二焊件台阶下方最左端面相贴合。第一焊件台阶处上表面与第二焊件台阶处下表面间存在间隙，该处间隙即为飞边槽，焊接后的飞边被包裹于飞边槽中，从而规避了内面的不规则飞边形状以及氧化清洁度问题。

与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：