ICS43.040.20 CCST3 8 团体标准 T/CSAE 202－2021 汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊技术条件 Technical conditionsforfrictions tir welding of aluminum and aluminum alloysinautomobile 2021-06-30发布 2021-06-30 实施 中国汽车工程学会 发布 全国团体标准信息平台 中国汽车工程学会标准（以下简称：CSAE标准） ，是由中国汽车工程学会按照明确的程 序、规则，遵循公开、透明、协商一致原则组织制定的，供市场自由选择、自愿采用的规范 性技术文件。CSAE 标准旨在发挥市场自主制定标准优势，着眼企业竞争力提升，推动汽车 产业创新技术的加速发展和广泛应用。 CSAE标准版权归属中国汽车工程学会，除用于国家法律或事先得到中国汽车工程学会 许可外，不得以任何形式复制该标准。 在本标准实施过程中，如发现需要修改或补充之处，欢迎将意见反馈 至中国汽车工程学会，以便修订时参考。 中国汽车工程学会地址： 北京市大兴亦庄开发区荣华南路13号院（中航国际广场H5座） ； 电话：010-50911954；邮编：100176；邮箱： [email protected] 。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 202 —2021 I目  次 前言............................................................... ............................................................... ....................................... II 1范 围............................................................... ............................................................... ................................... 1 2 规范性引用文件 ............................................................... ............................................................... ............... 1 3 术语和定义 ............................................................... ............................................................... ....................... 1 4 一般要求 ............................................................... ............................................................... ........................... 4 5 焊前准备 ............................................................... ............................................................... ........................... 5 6 搅拌摩擦焊接 ............................................................... ............................................................... ................... 7 7 焊接质量要求 ............................................................... ............................................................... ................... 7 8 焊接检验和试验 ............................................................... ............................................................... ............... 8 全国团体标准信息平台 T/CSAE 202 —2021 II前  言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由汽车轻量化技术创新战略联盟提出。本文件起草单位：北京科技大学、东北大学、国汽（北京）汽车轻量化技术研究院有限公司、中航 工业北京航空制造工程研究所、中信戴卡股份有限公司、广汽新能源汽车有限公司、奇瑞汽车股份有限公司、中国汽车技术研究中心有限公司、东风汽车集团有限公司。 本文件主要起草人：江海涛、田世伟、王利刚、蔺宏涛、吴彦欣、张韵、李军、武晓燕、刘建华、 秦兴国、齐叶龙、孟强、王怡嵩、木清弘、张亚男、周青华、丁桦、黄亚烽、陶攀。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 202—2021 1汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊技术条件 1范 围 本文件规定了汽车用铝及铝合金搅拌摩擦焊接的术语和定义、一般要求、焊前准备、搅拌摩擦焊接 、焊接质量要求、焊接检验和试验。 本文件适用于汽车常用牌号和状态的铝及铝合金的搅拌摩擦焊接。 其它系列铝合金搅拌摩擦焊接也 可参照执行。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 GB/T 1173—2013 铸造铝合金GB/T 2651—2008 焊接接头拉伸试验方法GB/T 2653—2008 焊接接头弯曲试验方法GB/T 2654—2008 焊接接头硬度试验方法GB/T 3190—2020 变形铝及铝合金化学成分GB/T 3246.2—2012 变形铝及铝合金制品组织检验方法 第2部分：低倍组织检验方法GB/T 3323.1—2019 焊缝无损检测 射线检测 第1部分：X和伽玛射线的胶片技术GB/T 3880.1—2012 一般工业用铝及铝合金板、带材 第1部分：一般要求GB/T 6892—2015 一般工业用铝及铝合金挤压型材GB/T 11345—2013 焊缝无损检测 超声检测 技术、检测等级和评定GB/T 18851.1— 2012 无损检测 渗透检测 第1部分：总则 GB/T 27551—2011 金属材料焊缝破坏性试验 断裂试验GB/T 27552—2011 金属材料焊缝破坏性试验 焊接接头显微硬度试验GB/T 32259—2015 焊缝无损检测 熔焊接头目视检测GB/T 34630.1—2017 搅拌摩擦焊 铝及铝合金 第1部分：术语及定义GB/T 34630.3—2017 搅拌摩擦焊 铝及铝合金 第3部分：焊接操作工的技能评定 3 术语和定义 GB/T 34630.1中界定的及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 搅拌摩擦焊 friction stir welding，FSW 利用高速旋转的搅拌头插入被焊材料后沿焊接方向运动，搅拌头与焊接材料产生摩擦热，使材料达 到热塑性状态，实现工件间固相连接的焊接方法，见图1。 [来源：GB/T 34630.1] 全国团体标准信息平台 T/CSAE 202 —2021 2 标引序号说明： 1——母材； 2——搅拌头； 3——轴肩； 4——搅拌针； 5——焊缝表面； 6——后退侧；7——前进侧； 8——匙孔； a——搅拌头旋转方向（顺时针/逆时针方向）； b——搅拌头下压； c——轴向压力； d——焊接方向；e——搅拌头上提。 图1 搅拌摩擦焊原理示意图 3.2 搅拌头 tool 搅拌摩擦焊接过程中由搅拌针和轴肩组成的旋转部件。 3.3 搅拌针 probe在搅拌摩擦焊接过程中，插入母材内部进行焊接的搅拌头部分，见图2。 图2 搅拌摩擦焊示意图 3.4 轴肩 shoulder与搅拌针根部相连，焊接时与母材表面接触并发生作用的搅拌头部分，见图2。 全国团体标准信息平台 T/CSAE 202—2021 33.5 焊接垫板 backing plate 为支撑零件和焊缝金属，承受搅拌头轴向压力，在焊缝金属背部预置的一种刚性衬托装置，见图2。 3.6 焊接倾角 tilt angle搅拌头轴线与工件表面法线之间的夹角，见图2。 3.7 压入量 heel plunge depth焊接过程中，搅拌头的轴肩最低点压入母材表面的深度，见图2。 3.8 热影响区 heat affected zone搅拌摩擦焊接头中只受到焊接热循环的作用而发生金相组织和力学性能变化的区域。 3.9 热-机械影响区 thermo-m echanically affected zone 搅拌