Friktionssvetsning

Friktionssvetsning är en solid-state svetsmetod där två metallstycken sammanfogas genom friktion och plastisk deformation vid kontaktytan, utan att materialen smälter. Processen genererar värme i gränsskiktet när ytorna glider mot varandra under tryck, vilket gör att materialet deformeras plastiskt och bildar en stark, homogen fog när rotationen stoppas och trycket bibehålls eller ökas för att följa upp svetsningen.

Det finns huvudsakligen två huvudvarianter. Roterande friktionssvetsning där en del roterar i kontakt med den andra under tryck. Linjär friktionssvetsning där den övre delen rör sig fram och tillbaka i linjär rörelse mot den andra delen. Båda varianterna producerar en solid-state fog och lämnar ofta lite eller ingen ytterligare rand- eller tillsatsmetall.

Material och ansökningsområden omfattar bland annat aluminium-, stål-, titan- och kopparlegeringar, samt möjligheter att sammanfoga lika eller olika material. Fördelarna inkluderar starka fogar med god motstånd mot sprickor, minimal oxidation i HAZ (värme-affected zone), lågt värmeinriktningspåverkan och begränsad distortion jämfört med smältmetoder. Begränsningar innefattar behovet av noggrann passform, specialiserad utrustning och begränsningar i geometri och tjocklek samt kostnader för utrustning och processkontroll.

Vanliga tillämpningar finns inom fordons- och flygindustrin, maskinbyggnation och rör- och drivcomponentsfogar där höga krav på styrka och livslängd ställs. Kvalitetskontroll utförs genom mekanisk provning och icke-förstörande tester för att säkerställa fogens integritet.