Zgrzewanie tarciowe z przemieszaniem materiału zgrzeiny (FSW – friction stir welding) jest stosunkowo nową technologią łączenia metali. FSW stanowi atrakcyjną alternatywę dla spawania, przede wszystkim ze względu na przebieg procesu w stanie stałym, z utrzymaniem temperatury roboczej w zakresie poniżej temperatury topnienia łączonych metali. Połączenie zachodzi nie w wyniku przetopu, a w wyniku przemieszania uplastycznionego materiału w obrębie zgrzeiny.
W ramach procesu FSW, dzięki dynamicznej rekrystalizacji, w granicach złącza powstaje jednorodna, równoosiowa i izotropiczna mikrostruktura krystaliczna, o lepszych właściwościach mechanicznych niż struktura spoin spawanych. W związku z tym, w porównaniu do złączy spawanych, połączenia wykonane w technologii FSW charakteryzują się lepszą wytrzymałością zmęczeniową, udarową i na rozciąganie. Są też pozbawione defektów, takich jak pory i pęknięcia, a także mniej podatne na korozję.
Wayne Thomas wynalazł technologię FSW na początku lat dziewięćdziesiątych. W 1991 roku została ona opatentowana przez TWI (The Welding Institute). Od tamtego czasu ulega ciągłemu doskonaleniu i znajduje coraz to nowe zastosowania. Materiał łączonych blach oraz materiał, konstrukcja i parametry pracy narzędzia to główne czynniki, odpowiadające za jakość połączeń wykonywanych metodą FSW. Więcej na ten temat – w artykule, przygotowanym przez specjalistów z PZL Mielec: Zgrzewanie tarciowe liniowe z przemieszaniem.
Prace badawczo-rozwojowe w zakresie FSW koncentrują się zwykle na doborze odpowiednich narzędzi i parametrów procesu dla danej grubości danego materiału. Metodę z powodzeniem zastosowano do łączenia przede wszystkim metali nieżelaznych i ich stopów, głównie aluminium (w tym uchodzących za niespawalne stopów z grupy 2XXX i 7XXX), magnezu, tytanu i niklu, a także stali, brązu i kompozytów w matrycy metalowej MMC, a nawet termoplastycznych tworzyw sztucznych [4].
cały artykuł jest dostępny w wydaniu 9/10 (216/217) wrzesień/październik 2025
