搅拌摩擦焊内部缺陷及分析方法综述
FOME：未知
搅拌摩擦焊内部缺陷主要分为未焊透、弱结合、隧道型缺陷、结合面氧化物等。
一、未焊透缺陷
1.定义：搅拌摩擦焊过程中，焊缝根部未形成有效连接而发生的缺陷，称为未焊透（如图1所示）。
2.形成原因：⑴搅拌针长度与被焊材料板厚不匹配（搅拌针过短）或下压量不够，导致焊缝根部金属未受到充分搅拌；
⑵装配间隙过大，导致焊接过程中焊缝根部未受到充分搅拌、填充；
⑶工艺参数选择不合适，导致热输入不够，焊缝根部金属流动不充分。
3.防止措施：⑴选择合适搅拌工具，并合理控制下压量；
⑵选择合适工艺参数，保证充分的焊接热输入；
⑶保证焊前装配状态。
4.检测方法：通常情况下，未焊透缺陷可通过PT、RT等方法进行检测；但当未焊透缺陷尺寸较小时，可通过相控阵超声波或接头宏观金相等方法进行检测。
图1 未焊透缺陷
二、弱结合缺陷
1.定义：搅拌摩擦焊过程中，焊缝金属经搅拌后虽发生紧密接触，但未形成有效连接的缺陷称为弱结合缺陷。弱结合缺陷严重影响接头强度和接头延伸率。
2.形成原因：搅拌摩擦焊过程中，焊缝金属因热输入不够导致未发生充分搅拌而形成弱结合缺陷。
3.防止措施：选择合适的搅拌针形状，并选择合适的工艺参数，保证充分的焊接热输入。
4.检测方法：对于弱结合缺陷，使用常规的RT、UT等方法很难获得准确的检测结果；通常情况下，当焊接接头的力学性能不达标，经分析存在弱结合缺陷可能时，使用宏观金相的方法进行检测。
三、隧道缺陷
1.定义：隧道缺陷也叫虫形空洞缺陷，是由焊缝中一个个空洞连接而成，外形像虫子的一种缺陷（如图2所示）。
2.形成原因：焊接工艺参数选择不当，导致焊接热输入不足，材料流动不充分而形成。
3.防止措施：选择合适的工艺参数，保证充分的焊接热输入。
4.检测方法：使用常规的RT、UT等检测方法，即可实现对隧道型缺陷的检测。
图2 隧道型缺陷
四、结合面氧化物缺陷
1.定义：搅拌摩擦焊缝中，沿搅拌针旋转方向，在对接面附近形成的一条若隐若现的杂质沉积带，称为结合面氧化物缺陷（如图3所示）。
2.形成原因：待焊面及其附近氧化物、杂质清除不彻底，导致形成结合面氧化物缺陷。
3.防止措施：焊前对待焊面及其附近区域进行充分清洁。
4.检测方法：结合面氧化物缺陷主要通过金相方法进行检测，具体表现为焊核区的一条黑线（如图3所示）。
