铜铝异种材料摩擦焊接工艺研究(4)
（5）对大多数材料及几何形状来说，参数都可以预先计算，因此这种焊接工艺可以进行数学放大(即可以用小样件来比较对照大型部件)；
（6）不需要离合器和制动器；
（7）可通过测定转轴的速度变化率间接测量出焊接转矩。
1.2.3 连续驱动摩擦焊焊接铜铝异种金属可行性研究
连续驱动摩擦焊作为摩擦焊的一种，具有固态焊接的特点，那么，它是否可以焊接铜、铝金属并用于实际生产呢呢？以下将分四点论述。
（1）连续驱动摩擦焊是在母材不熔化的状态下使两材料发生固相结合，不会产生与熔化和凝固相关的焊接缺陷[18]，因而铜铝金属较大的熔点差异不会影响焊接质量。另外，连续驱动摩擦焊焊前准备简单，焊接过程完全由设备控制，人为因素影响较小，焊接质量稳定可靠。
（2）由于是固态焊接，所以焊接尺寸可精确测量控制，容易满足工业尺寸精度要求。
（3）一般摩擦焊机都具有连续驱动及惯性驱动两种焊接模式，所以设备要求容易满足。在我国，连续驱动摩擦焊专用焊机的研究也以取得了一定的进步，吴玮[19]等人自行研制出的25t多功能连续驱动摩擦焊机，并在文献中介绍了其组成、功能及主要技术指标。该焊机具备轴向和径向焊接功能，焊接线速度可达20m/s.
（4）摩擦焊过程电能转化率高，一般比普通焊接节能80%左右，生产成本低；焊接过程环保，无弧光、无火花、无毒害，改善了劳动条件，降低了劳动强度。这些都有利于连续驱动摩擦焊在生产中的推广。
1.3 本课题主要研究内容
本课题运用连续驱动摩擦焊的方法焊接铜铝异种金属，并将试样作为导电端子投入工业应用，对产品质量有较高的要求。为了满足要求，本课题将进行以下探究：
（1）为了解决铜铝金属强度差异巨大的问题，探索对母材进行焊前热处理是否可减小二者之间的强度差异；
（2）为了满足接头强度要求，将进行一系列的力学实验检测接头的力学性能；
（3）进行焊缝微观结构检查以确定是否存在焊接缺陷；
（4）作为导电端子，对焊缝的电阻值大小有限制，需要检测焊缝的电阻值大小；
需要说明，本实验主要是一个检测性试验，检测在已定焊接参数下所得试样的焊接质量。
2 焊接材料及设备
2.1 焊接材料
本实验焊接母材为铬锆铜导电端子和1050A铝导电端子，将二者焊接起来形成复合导电端子，如图2-1： 图2-1 铜铝复合导电端子
铬锆铜[20]是金属铜添加金属铬和金属锆熔铸合金化产品，通过热处理与冷加工
相结合的方法来获得最佳的力学性能和物理性能。经过真空熔铸一热锻打一固溶工艺一冷锻打一热处理等生产流程可获得高导电导热、高硬度、致密合金，在高温下能提供良好的的强度和硬度，易于焊接。广泛用于电机整流子、点焊机、缝焊机、对焊机用电极以及其他要求强度、硬度、导电性的零件。1050A铝具有塑性高、耐蚀、导电导热性好的特点，但强度低，可切削性不好。
为了对比，本实验采用德国BHT公司生产的铜铝复合导电端子和江苏金鑫电器有限公司生产的铜铝复合端子两组试样，编号分别为BHT01、BHT02、BHT03、JX01、JX02、JX03，两组试样焊接参数一致，所用铝材相同，均为1050A型号铝，唯一的区别在于铬锆铜母材的成分略有差异。德国BHT公司生产的铜铝复合导电端子，即编号为BHT01、BHT02、BHT03试样，已经成功投入工业生产使用，可作为技术参考来评估JX试样的焊接质量。