TCWAN0070-2023《鑄鋁攪拌摩擦焊接技術(shù)規(guī)范》

T/CWAN0070—2023

鑄鋁攪拌摩擦焊接技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了YL101、YL102、YL104、YL112、YL113、YL117、YL302等鑄造鋁合金攪拌摩擦焊

接的技術(shù)要求和制造工藝。

本文件適用于汽車行業(yè)及其它行業(yè)焊接厚度為0.5mm~8mm的鑄鋁材質(zhì)部件的攪拌摩擦焊接制造，

包括但不限于汽車領(lǐng)域的電控盒、電機(jī)殼、電池托盤等，其接頭形式有對接、搭接和鎖底接頭等。鑄鋁

部件常見結(jié)構(gòu)及攪拌摩擦焊典型應(yīng)用見附錄A。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T2649焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法

GB/T2651焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法

GB/T2653焊接接頭彎曲試驗(yàn)方法

GB/T2654焊接接頭硬度試驗(yàn)方法

GB/T3075金屬材料疲勞試驗(yàn)軸向力控制方法

GB/T3323.2焊縫無損檢測射線檢測第2部分：使用數(shù)字化探測器的X和伽瑪射線技術(shù)

GB/T3375焊接術(shù)語

GB/T14125機(jī)械振動與沖擊振動與沖擊對建筑物內(nèi)敏感設(shè)備影響的測量和評價(jià)

GB/T15114鋁合金壓鑄件

GB/T15115壓鑄鋁合金

GB/T26955金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)焊縫宏觀和微觀檢驗(yàn)

GB/T32259焊縫無損檢測熔焊接頭目視檢測

GB/T32563無損檢測超聲檢測相控陣超聲檢測方法

GB/T34630.1攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第1部分：術(shù)語及定義

GB/T34630.2攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第2部分：焊接接頭設(shè)計(jì)

GB/T34630.3攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第3部分：焊接操作工的技能評定

GB/T34630.4攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第4部分：焊接工藝規(guī)程及評定

GB/T34630.5攪拌摩擦焊鋁及鋁合金第5部分：質(zhì)量與檢測要求

QJ20045-2011鋁合金攪拌摩擦焊超聲相控陣檢測方法

T/CWAN0012焊接術(shù)語-壓焊

T/CWAN0033鋁合金攪拌摩擦焊體積型缺陷相控陣超聲檢測規(guī)范

T/CFA0203113壓鑄鋁合金

3術(shù)語和定義

GB/T3375、GB/T34630.1和T/CWAN0012界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

本文件中的縮寫符號定義（已注明的除外）見附錄B。

退刀臺locationforkeyhole

在鑄鋁部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，用于攪拌摩擦焊匙孔引出停留的結(jié)構(gòu)。

焊縫下塌weldcollapse

焊縫區(qū)域過多金屬穿過焊縫根部形成過量塌落焊縫金屬的現(xiàn)象。焊縫下塌示意圖見圖1。

1

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圖1焊縫下塌示意圖

黏鋁stickyaluminum

鑄鋁件焊接過程中，攪拌頭軸肩及針部表面黏著鋁料，導(dǎo)致軸肩特征及針部螺紋不明顯的現(xiàn)象。黏

鋁示意圖見圖2。

圖2黏鋁示意圖

4技術(shù)要求

焊接母材

4.1.1Al-Si、Al-Si-Cu、Al-Si-Mg類鑄鋁的成分及質(zhì)量應(yīng)符合GB/T15114、GB/T15115、T/CFA0203112

等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。常用鑄鋁合金見附錄C。

4.1.2鑄鋁攪拌摩擦焊接部位的表面應(yīng)無明顯凸起顆粒物或?yàn)闄C(jī)加工面，無影響焊接質(zhì)量的流痕、拉傷、

冷隔等鑄造缺陷，應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)文件或技術(shù)協(xié)議的要求。

4.1.3鑄造澆口、飛邊、溢流口、隔皮和頂桿痕跡等應(yīng)避免留在焊接范圍內(nèi)；如無法避免，應(yīng)進(jìn)行清理，

允許留有的凸起或凹陷不得大于0.5mm。

4.1.4在攪拌頭軸肩覆蓋區(qū)域內(nèi)，鑄件不允許有裂紋、欠鑄和任何穿透性缺陷，無夾渣等顆粒物雜質(zhì)；不

應(yīng)存在聚集型或單個(gè)直徑大于0.5mm的氣孔或縮孔缺陷，且相鄰兩個(gè)孔洞間距不小于攪拌針根部直徑。

4.1.5鑄鋁部件設(shè)計(jì)時(shí)建議留有退刀臺以便引出攪拌摩擦焊匙孔。退刀臺可以選用鑄鋁部件焊后待加工

的光孔或螺紋孔等。退刀臺尺寸根據(jù)攪拌頭軸肩尺寸進(jìn)行確定，見表1。

4.1.6焊接接頭設(shè)計(jì)應(yīng)參照GB/T34630.2，接頭設(shè)計(jì)形式見表2。

表1退刀臺尺寸

序號攪拌頭軸肩尺寸（D）退刀臺直徑或最小寬度（M）

1D≤8mmM≥D+2

28mm＜D≤12mmM≥D+4

310mm＜D≤20mmM≥D+6

焊縫質(zhì)量

2

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焊接接頭質(zhì)量等級劃分為三級：

Ⅰ級接頭：受力要求高，適用于承受很大交變載荷或重要受力的關(guān)鍵焊縫；

Ⅱ級接頭：受力要求較高，適用于承受較大載荷的重要焊縫；

Ⅲ級接頭：受力要求一般，適用于其他承受較小載荷的一般焊縫。

焊接接頭質(zhì)量等級由設(shè)計(jì)人員根據(jù)焊件結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、工件使用條件、受力情況、重要程度及工藝上的

可能性，會同工藝人員綜合評定后確定。Ⅰ級、Ⅱ級接頭應(yīng)在設(shè)計(jì)文件中注明，未注明的為Ⅲ級接頭。

焊接質(zhì)量要求除參照GB/T34630.5外，還應(yīng)滿足下列要求。

4.2.1尺寸要求

焊接深度及焊縫寬度要求見表2。焊縫尺寸還應(yīng)符合客戶設(shè)計(jì)文件或技術(shù)圖紙相關(guān)要求。

表2焊接接頭形式及尺寸要求

要求

序號接頭形式圖示

焊接深度（t）焊縫寬度（a）

1對接接頭t=δmina≥D

t0≥0.2δmina≥D，

2搭接接頭

或0.5mm，取較大值a0≥δ1

3鎖底接頭t≥δmaxa≥D

4.2.2表面質(zhì)量

對于焊道邊緣的焊接飛邊毛刺，若焊道后期進(jìn)行加工，則清理易掉落的飛邊毛刺；若焊道后期不進(jìn)

行加工，則須保證焊道邊緣無凸起的飛邊毛刺。

焊縫表面質(zhì)量要求應(yīng)符合表3的規(guī)定，焊縫表面缺陷示意見圖3。

表3焊縫表面缺陷

焊縫等級

序號缺陷類型

Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級

1表面溝槽不允許不允許不允許

2焊縫下塌滿足客戶需求滿足客戶需求滿足客戶需求

3表面下凹h≤0.3mmh≤0.5mmh≤0.8mm

a）表面溝槽

3

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b）焊縫下塌

c）表面下凹

圖3焊縫表面缺陷示意圖

4.2.3內(nèi)部質(zhì)量

常見焊縫內(nèi)部缺陷類型及質(zhì)量要求應(yīng)符合表4的規(guī)定，焊縫內(nèi)部缺陷示意見圖4。

表4常見焊縫內(nèi)部缺陷類型及質(zhì)量要求

焊縫等級

序號缺陷類型

Ⅰ級Ⅱ級Ⅲ級

1裂紋不允許不允許不允許

2未焊透不允許h≤0.1δh≤0.15δ或1.0mm，取較小值

當(dāng)δ≤2mm時(shí)，h≤0.3mm；當(dāng)δ≤2mm時(shí)，h≤0.6mm；

3隧道孔洞h≤0.2mm當(dāng)2mm＜δ≤8mm時(shí)，當(dāng)2mm＜δ≤8mm時(shí)，

h≤0.15δ或0.4mm，取較小值h≤0.3δ或0.8mm，取較小值

4界面曲鉤h≤0.05δh≤0.2δh≤0.4δ

a）裂紋

b）未焊透

c）隧道孔洞

4

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d）界面曲鉤

圖4焊縫內(nèi)部缺陷示意圖

4.2.4接頭強(qiáng)度

對于鑄態(tài)條件下的攪拌摩擦焊接對接接頭，其室溫抗拉強(qiáng)度應(yīng)滿足：

a）Ⅰ級接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于母材金屬抗拉強(qiáng)度下限的90%；

b）Ⅱ級接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于母材金屬抗拉強(qiáng)度下限的80%；

c）Ⅲ級接頭的抗拉強(qiáng)度應(yīng)不低于母材金屬抗拉強(qiáng)度下限的70%。

焊前處理

焊前應(yīng)按照GB/T34630.5中4.6.2的要求對待焊部位進(jìn)行清潔處理，去除部件表面氧化皮、油污以及

其他對焊縫質(zhì)量有危害的多余物。

5制造工藝

作業(yè)環(huán)境

5.1.1鑄鋁部件的攪拌摩擦焊接區(qū)域應(yīng)保持清潔和良好通風(fēng)，環(huán)境溫度-10℃～40℃，相對濕度不大于

85%；超出范圍的環(huán)境條件，制造廠和用戶協(xié)商確定；

5.1.2設(shè)備冷卻及自動工裝所需的壓縮空氣壓力應(yīng)滿足使用要求；

5.1.3振動源與設(shè)備之間的距離按照GB/T14125執(zhí)行。

焊接設(shè)備

5.2.1焊接設(shè)備應(yīng)具備焊接速度、轉(zhuǎn)速、焊接壓力值及壓入量等工藝參數(shù)調(diào)整功能，能在設(shè)定參數(shù)下穩(wěn)

定工作。設(shè)備應(yīng)滿足如下條件：

a）主軸最大轉(zhuǎn)速≥3000rpm；

b）最大焊接深度≥8mm；

c）控制模式具備恒壓力或恒位移控制功能；

d）重復(fù)定位精度≤±0.1mm。

5.2.2對于不同結(jié)構(gòu)形式的鑄鋁部件推薦不同形式的設(shè)備以滿足生產(chǎn)要求：

a）對于三維曲面焊接，建議使用具備五軸功能的設(shè)備或機(jī)器人攪拌摩擦焊接設(shè)備；

b）對于一維或二維焊接，可以使用龍門式設(shè)備、C型設(shè)備或機(jī)器人攪拌摩擦焊接設(shè)備。

5.2.3攪拌摩擦焊接設(shè)備若出現(xiàn)下列情況，則在投入生產(chǎn)前應(yīng)對設(shè)備進(jìn)行工藝驗(yàn)證，經(jīng)驗(yàn)證合格方可投

入使用：

a）新設(shè)備落地安裝；

b）設(shè)備重新安裝；

c）設(shè)備大修后或連續(xù)工作滿6個(gè)月；

d）影響焊接工藝參數(shù)的零部件更換后。

焊件裝夾

5

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焊前接縫保持貼緊、對齊和壓平，裝配間隙及錯(cuò)邊量要求應(yīng)符合GB/T34630.5及表5規(guī)定，裝配間

隙及錯(cuò)邊量示意見圖5。底部進(jìn)行剛性支撐，焊件兩側(cè)通過工裝夾具施加壓緊力和側(cè)向頂緊力。

表5裝配間隙及錯(cuò)邊量要求

序號焊件厚度（δ）裝配間隙（b）錯(cuò)邊量（p）

1δ≤3mmb≤0.1δp≤0.1δ

23mm＜δ≤5mmb≤0.1δ或0.4mm，取較小值p≤0.1δ或0.4mm，取較小值

35mm＜δ≤8mmb≤0.1δ或0.6mm，取較小值p≤0.1δ或0.6mm，取較小值

圖5裝配間隙及錯(cuò)邊量示意圖

攪拌頭選擇

5.4.1根據(jù)鑄鋁部件的材料、結(jié)構(gòu)及相關(guān)技術(shù)要求選擇合適的攪拌頭，攪拌頭示意圖見圖6。常用攪拌頭

材料見附錄C。當(dāng)采用攪拌摩擦焊進(jìn)行焊接時(shí)，部件設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循設(shè)計(jì)規(guī)范，有足夠的邊距、支撐臺階

寬度，焊接區(qū)域不能有干涉或表面鏤空；三維焊接時(shí)，部件設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)滿足三維焊接設(shè)備所需最小圓角。

5.4.2攪拌頭軸肩形狀推薦選用內(nèi)凹形狀且具有同心環(huán)或三螺旋結(jié)構(gòu)，以便加強(qiáng)對鑄鋁材料的收攏作用。

攪拌針一般為帶有螺紋結(jié)構(gòu)和周向均布有三銑平面或三螺旋結(jié)構(gòu)的圓錐形攪拌針，攪拌針長度（l）與

焊接深度（t）的關(guān)系為：l=t–(0.2～0.3)mm。攪拌針根部直徑（d）根據(jù)產(chǎn)品需要設(shè)計(jì)選定。

5.4.3攪拌針上的螺紋旋向?yàn)椋寒?dāng)攪拌針上加工的螺紋旋向?yàn)橛倚龝r(shí)，攪拌針工作時(shí)應(yīng)為逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)；

當(dāng)攪拌針上加工的螺紋旋向?yàn)樽笮龝r(shí)，攪拌針工作時(shí)應(yīng)為順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。攪拌針長度及軸肩尺寸見表6。

表6攪拌頭尺寸

序號攪拌針長度（l）軸肩尺寸（D）

1l≤3mm5mm＜D≤10mm

23mm＜l≤5mm8mm＜D≤16mm

35mm＜l≤8mm12mm＜D≤22mm

5.4.4焊接前應(yīng)按要求對攪拌頭形狀、黏鋁情況及磨損程度進(jìn)行定期檢驗(yàn)，確保其符合要求：

a）攪拌頭形狀應(yīng)保持有完整的螺紋及切面結(jié)構(gòu)；

b）為防止攪拌頭發(fā)生黏鋁情況，推薦采用表面附有耐黏著涂層的攪拌頭，若攪拌頭發(fā)生黏鋁情況，

可用20%NaOH水溶液浸泡，以去除表面黏鋁；

c）攪拌頭磨損量應(yīng)滿足表7要求。

表7鑄鋁焊接攪拌針磨損量要求

攪拌針磨損量

序號攪拌針長度（l）

攪拌針長磨損量（Δl）攪拌針根部磨損量（Δd）

1l≤3mmΔl≤0.05lΔd≤0.1mm

23mm＜l≤5mmΔl≤0.05lΔd≤0.2mm

35mm＜l≤8mmΔl≤0.05lΔd≤0.3mm

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圖6攪拌頭示意圖

工藝參數(shù)

5.5.1攪拌摩擦焊主要工藝參數(shù)為焊接傾角、旋轉(zhuǎn)速度、焊接速度、壓入量（壓力值）、預(yù)熱時(shí)間、停

留時(shí)間、橫向偏移量。在試制或批量焊接生產(chǎn)前，應(yīng)確定和驗(yàn)證焊接工藝參數(shù)，按照GB/T34630.4進(jìn)

行焊接工藝評定。所用樣件與被焊母材的材料牌號、熱處理狀態(tài)和厚度尺寸相同。

5.5.2若出現(xiàn)下列所屬任一情況，則應(yīng)按5.5.1重新調(diào)整焊接工藝參數(shù)并按照GB/T34630.4進(jìn)行焊接工

藝評定：

a）被焊母材的材料牌號、熱處理狀態(tài)、厚度尺寸發(fā)生變化；

b）每日首件產(chǎn)品生產(chǎn)前需進(jìn)行設(shè)備點(diǎn)檢及焊接參數(shù)確認(rèn)；

c）焊接設(shè)備經(jīng)過大修或連續(xù)三個(gè)月未使用；

d）產(chǎn)品結(jié)構(gòu)或焊接工裝更換；

e）攪拌頭更換；

f）鑄造設(shè)備、模具、鑄造工藝參數(shù)和操作連續(xù)發(fā)生任何重大變化。

人員要求

5.6.1企業(yè)應(yīng)配置攪拌摩擦焊接技術(shù)人員，負(fù)責(zé)焊接工藝試驗(yàn)和工藝制定工作；

5.6.2從事鑄鋁攪拌摩擦焊接設(shè)備的操作人員應(yīng)符合GB/T34630.3規(guī)定的資質(zhì)要求。操作人員應(yīng)熟悉

攪拌摩擦焊原理，掌握鑄鋁焊接工藝特點(diǎn)，能熟練操作攪拌摩擦焊設(shè)備，經(jīng)考核合格后上崗操作。

作安全要求

5.7.1攪拌摩擦焊設(shè)備運(yùn)行過程中，操作人員應(yīng)處于安全區(qū)域內(nèi)，佩戴安全帽、防護(hù)眼鏡、防塵口罩和

隔音耳塞；

5.7.2焊接過程中禁止肢體接觸攪拌頭和焊縫，更換攪拌頭和焊接工件時(shí)小心燙傷；

5.7.3焊接過程中注意工裝夾具運(yùn)動范圍，防止夾傷。

焊后處理

對焊縫表面無粗糙度要求的，手動或機(jī)械去除飛邊，不可損傷母材基體；對表面有粗糙度要求的，

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮預(yù)留加工余量，建議進(jìn)行機(jī)加工銑平。

檢測方法

5.9.1無損檢測

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焊縫表面質(zhì)量應(yīng)進(jìn)行目視檢測，焊縫表面不允許出現(xiàn)表面溝槽缺陷，目視檢測參照GB/T32259中第

5部分進(jìn)行。

焊接接頭X射線檢測方法按GB/T3323.2進(jìn)行，建議采用工業(yè)CT進(jìn)行檢測。

焊接接頭超聲檢測建議采用相控陣超聲檢測，檢測方法按GB/T32563、QJ20045-2011或T/CWAN

0033進(jìn)行。

5.9.2破壞性檢測

a）焊接接頭宏觀和微觀金相檢驗(yàn)按GB/T26955進(jìn)行；

b）力學(xué)性能檢驗(yàn)：

焊接接頭拉伸試樣取樣按GB/T2649的規(guī)定進(jìn)行，拉伸測試方法按GB/T2651的規(guī)定進(jìn)行。有要求

時(shí)，需要進(jìn)行彎曲、硬度、疲勞試驗(yàn)，按照設(shè)計(jì)文件執(zhí)行。彎曲試樣制備及檢測按照GB/T2653進(jìn)行；

硬度試樣制備及檢測按照GB/T2654進(jìn)行；疲勞試樣制備及檢測按照GB/T3075進(jìn)行。

5.9.3密封性檢測

密封性檢測根據(jù)客戶要求可用氣密、液壓或氦質(zhì)譜檢漏等方法檢測。檢測方法按設(shè)計(jì)文件或相關(guān)技

術(shù)文件的規(guī)定進(jìn)行。檢測報(bào)告應(yīng)包含檢測壓力、保壓時(shí)間、合格標(biāo)準(zhǔn)。

5.9.4爆破耐壓檢測

爆破耐壓檢測根據(jù)客戶要求用于檢測鑄鋁焊件內(nèi)部水道所能承受的最大瞬時(shí)耐壓能力。通過往焊

件水道內(nèi)持續(xù)注入液態(tài)介質(zhì)（水、油等），檢測水道蓋板破裂或其變形量超過設(shè)定值時(shí)的壓力，即為爆

破壓力。

5.9.5耐久檢測

耐久檢測根據(jù)客戶要求用于評估鑄鋁焊件在模擬工況下的疲勞強(qiáng)度。通過往焊件水道內(nèi)注入一定

溫度、壓力的工作介質(zhì)（水、油等），介質(zhì)的壓力值按設(shè)定頻率進(jìn)行循環(huán)充放，檢測一定循環(huán)次數(shù)內(nèi)是

否存在泄漏。檢測報(bào)告應(yīng)包含檢測介質(zhì)、檢測壓力、頻率、脈沖次數(shù)。

返工要求

若采用攪拌摩擦焊補(bǔ)焊處理，補(bǔ)焊次數(shù)應(yīng)不超過2次，并對補(bǔ)焊焊縫進(jìn)行全部相關(guān)檢測。

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A

A

附錄A

（資料性）

鑄鋁部件常見結(jié)構(gòu)及攪拌摩擦焊典型應(yīng)用

A.1鑄鋁部件常見結(jié)構(gòu)

鑄鋁電機(jī)殼示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置見圖A.1，鑄鋁電控盒示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置見圖

A.2，鑄鋁電池托盤示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置見圖A.3。

a)對接接頭

B

b)鎖底接頭

圖A.1鑄鋁電機(jī)殼示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置

圖A.2鑄鋁電控盒示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置

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圖A.3鑄鋁電池托盤示意圖及攪拌摩擦焊焊縫位置

A.2鑄鋁部件攪拌摩擦焊典型應(yīng)用

鑄鋁部件攪拌摩擦焊接典型應(yīng)用見表A.1。

表A.1鑄鋁部件攪拌摩擦焊接典型應(yīng)用

序號典型應(yīng)用圖示

1用于連接蓋板和電控箱

2用于連接蓋板和電控箱上定位點(diǎn)

3用于連接蓋板和電控箱上散熱筋條

4用于連接蓋板和電控箱上散熱筋條

5用于連接電機(jī)殼和水套上表面

6用于連接電機(jī)殼和水套下表面

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序號典型應(yīng)用圖示

7用于連接蓋板和電池托盤

8用于連接蓋板和電池托盤

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附錄B

（規(guī)范性）

符號定義

正文及表格中使用的符號定義如下：

h——缺陷尺寸

Δ——焊件厚度

T——焊接深度

D——攪拌頭軸肩尺寸

M——退刀臺直徑或最小寬度

A——焊縫上表面寬度

a0——搭接界面寬度

t0——搭接深度

B——裝配間隙

P——錯(cuò)邊量

L——攪拌針長度

D——攪拌針根部直徑

Δl——攪拌針長磨損量

Δd——攪拌針根部磨損量

12

附錄C

（資料性）

鑄鋁合金及攪拌頭資料

C.1鑄鋁合金

常用鑄鋁合金特點(diǎn)及應(yīng)用舉例見表C.1。

表C.1常用鑄鋁合金特點(diǎn)及應(yīng)用舉例

合金系牌號代號合金特點(diǎn)應(yīng)用舉例

共晶合金，具有較好的抗熱用于負(fù)載低、形狀復(fù)雜的薄壁

Al-Si系YZAlSi12YL102裂性能、氣密性及流動性，不鑄件制造，如殼體、汽車機(jī)匣、

能熱處理強(qiáng)化，抗拉強(qiáng)度低。牙科設(shè)備、活塞等。

YZAlSi10MgYL101亞共晶合金，較好的抗腐蝕用于汽車車輪罩、摩托車曲軸

Al-Si-Mg系性能，較高的沖擊韌性和屈箱、自行車車輪、船外機(jī)螺旋

YZAlSi10YL104服強(qiáng)度，鑄造性能稍差。槳等部件。

兼具較好的抗熱裂性、氣密典型用途為帶輪、活塞和氣缸

YZAlSi9Cu4YL112性、流動性，力學(xué)性能及切削頭等，包括剎車、發(fā)動機(jī)箱體、

加工性良好，鑄造性能好。缸蓋和缸體、3C產(chǎn)品殼體等。

Al-Si-Cu系

過共晶合金，具有優(yōu)異的流

YZAlSi11Cu3YL113用于發(fā)動機(jī)機(jī)體、剎車、帶輪、

動性、抗熱裂性及耐磨性，氣

泵和其他要求耐磨的零件。

YZAlSi17Cu5MgYL117密性中等，熱膨脹系數(shù)低。

用于汽車變速器的油泵殼體、

優(yōu)異的耐蝕性能及沖擊韌摩托車襯墊和車架聯(lián)結(jié)器、農(nóng)

Al-Mg系YZAlMg5Si1YL302

性，但塑性及鑄造性能較差。機(jī)具連桿、船外機(jī)螺旋槳、釣

魚桿及其卷線筒等零件。

C.2攪拌頭材料

常用攪拌頭材料特性見表C.2。

表C.2常用攪拌頭材料特性

材料最高工作溫度/℃適應(yīng)性加工性化學(xué)活性熱穩(wěn)定性

工具鋼500極佳好低好

不銹鋼800極佳好低極佳

鎳基合金800一般一般低好

金屬間化合物≥800很差很差低最好

鎢基復(fù)合材料800極佳好低極佳

金屬陶瓷800極佳很差低極佳

鈷基合金1000好良好低好

高熔點(diǎn)金屬1000好差低易氧化

陶瓷1000不穩(wěn)定很差低極佳

13

ICS25.160.10

CCSJ64

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CWAN0070—2023

鑄鋁攪拌摩擦焊接技術(shù)規(guī)范

Technicalspecificationforfrictionstirweldingofcastaluminum

2023-07-20發(fā)布2023-08-01實(shí)施

中國焊接協(xié)會發(fā)布

T/CWAN0070—2023

鑄鋁攪拌摩擦焊接技術(shù)規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了YL101、YL102、YL104、YL112、YL113、YL117、YL302等鑄造鋁合金攪拌摩擦焊

接的技術(shù)要求和制造工藝。

本文件適用于汽車行業(yè)及其它行業(yè)焊接厚度為0.5mm~8mm的鑄鋁材質(zhì)部件的攪拌摩擦焊接制造，

包括但不限于汽車領(lǐng)域的電控盒、電機(jī)殼、電池托盤等，其接頭形式有對接、搭接和鎖底接頭等。鑄鋁

部件常見結(jié)構(gòu)及攪拌摩擦焊典型應(yīng)用見附錄A。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T2649焊接接頭機(jī)械性能試驗(yàn)取樣方法

GB/T2651焊接接頭拉伸試驗(yàn)方法

GB/T2653焊接接頭彎曲試驗(yàn)方法

GB/T2654焊接接頭硬度試驗(yàn)方法

GB/T3075金屬材料疲勞試驗(yàn)軸向力控制方法

GB/T3323.2焊縫無損檢測射線檢測第2部分：使用數(shù)字化探測器的X和伽瑪射線技術(shù)

GB/T3375焊接術(shù)語

GB/T14125機(jī)械振動與沖擊振動與沖擊對建筑物內(nèi)敏感設(shè)備影響的測量和評價(jià)

GB/T15114鋁合金壓鑄件

GB/T15115壓鑄鋁合金

GB/T26955金屬材料焊縫破壞性試驗(yàn)焊縫宏觀和微觀檢驗(yàn)

GB/T32259焊縫無損檢測熔焊接