一种反向回填式搅拌摩擦焊水冷件方法

    回填电机壳体搅拌摩擦焊水冷件在航空航天、船舶、轨道列车、汽车工业等轻合金结构制造领域具有无飞溅、外观平整、焊点强度高的优势。在回填混合摩擦点焊过程中，经过高温循环的热影响区化成为焊接点的薄弱环节之一，随着焊接温度的升高，导致材料的力学性能降低，直接影响焊接接头的质量。学者们提出了提高回填混合摩擦点焊接接头强度的改进方法和措施。

    现有的技术包括回填混合摩擦点焊方法，通过分阶段改变轴套和混合针的运动速度来改变焊接温度场和力场，以提高材料的流动性和紧密性，从而消除焊接过程中产生的孔缺陷。虽然该方法对消除孔缺陷有一定的影响，但在焊接过程中仍存在轴套增加热影响区域颗粒粗化的问题，不能保证焊接接头的质量。

    此外，回填式混合摩擦点焊法采用凸块补偿，消除压铸搅拌摩擦焊水冷件后焊接部位的凹陷，通过超声振动提高材料流量和上下板之间的材料交换，提高接头质量；焊接后，继续施加超声振动，以减少焊接部位的残余应力。然而，该方法涉及的超声波设备与焊接设备之间存在干扰，复杂结构的可达性较差。焊接工具的复杂性增加了表面结构的焊接难度。

    同时，采用可变转速回填搅拌摩擦点焊方法，通过同步改变套筒和搅拌针的转速来控制焊接热量输入。焊接初期采用相对较高的转速。当铜搅拌摩擦焊加工焊料获得足够的热量输入以确保良好的焊点形成时，降低转速以抑制焊接温度的升高，从而提高接头的力学性能。