ICS 25.160.01 CCS J33
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T41979.1-2022
搅拌摩擦点焊 铝及铝合金
第 1部分：术语及定义
Friction stir spot welding-Aluminium and its alloys-
Part 1:Vocabulary and definition
(ISO 18785-1:2018,Friction stir spot welding—Aluminium-
Part 1:Vocabulary,MOD)
2022-10-12实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 41979.1—2022
目 次
前言引言范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
TV
1
回填式搅拌摩擦点焊的说明缝纫式搅拌摩擦点焊的说明
4
5
6扫掠式搅拌摩擦点焊的说明摆动式搅拌摩擦点焊的说明
7
附录A（资料性) 本文件与ISO18785-1:2018相比的结构变化情况索引
11 GB/T 41979.1—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《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。
本文件是GB/T41979《搅拌摩擦点焊 铝及铝合金》的第1部分。GB/T41979已经发布了以下部分：
第1部分：术语及定义；
-
一第2部分：焊接接头设计；
第3部分：焊接操作工的技能评定；第4部分：焊接工艺规程及评定；
第5部分：质量与检验要求。 本文件修改采用ISO18785-1：2018《搅拌摩擦焊铝第1部分：术语》。 本文件与ISO18785-1：2018相比存在结构调整，两个文件之间的结构编号变化对照览表见
附录A。
本文件与ISO18785-1：2018的技术性差异及其原因如下：
用规范性引用的GB/T3375、GB/T34630.1、GB/T19805分别替换了ISO/TR25901-1、 ISO25239-1、ISO14732（见第3章），以便于我国实际应用；增加了“搅拌头”这一术语及其定义（见3.2），因为3.3中提到了搅拌头，需对其定义；修改了“焊接操作工”的定义，将设定、操作搅拌摩擦点焊设备的人员合并定义为焊接操作工（见3.14），更符合我国国情。
本文件做了下列编辑性改动：
将标准名称改为《搅拌摩擦点焊铝及铝合金第1部分：术语及定义》；删除了ISO18785-1：2018的参考文献；
增加了索引。 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专利的责任。 本文件由全国焊接标准化技术委员会（SAC/TC55)提出并归口。 本文件起草单位：上海航天设备制造总厂有限公司、哈尔滨焊接研究院有限公司、准北银丰铝业有
限公司、广东伟业铝厂集团有限公司、厦门程灿工业设备有限公司、上海华谊建设有限公司、青岛伊唯特智能科技有限公司、哈尔滨职业技术学院
本文件主要起草人：赵慧慧、周军、封小松、张春波、石卫、苏金花、吴晓梅、崔凡、皮凤梅、冯扬明、 郭立杰、雍丽英、贾洪德、董吉义、毕全聚、荆文、秦丰。
I GB/T41979.1—2022
引言
搅拌摩擦点焊作为一种固相点连接的工艺方法，越来越广泛地应用在航天航空、汽车、轨道车辆等各工业领域。具有无需填充材料、材料不熔化、热输人小、焊接变形小、力学性能高等优点。该方法适用于多种材料的固相焊接，目前在铝及铝合金方面的应用最为成熟和广泛。通过该项技术的应用极大地提高了构件的可靠性和制造精度，具有重要的地位，制定铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准具有重要意义。
在铝及铝合金搅拌摩擦点焊方面，我国目前尚无标准可依，标准规范处于空白状态，制定适用于铝及铝合金搅拌摩擦点焊标准规范，有利于统一规定相关规范和指导铝及铝合金搅拌摩擦点焊的具体实施工作。GB/T41979《揽拌摩擦点焊铝及铝合金》是铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准，拟由以下部分构成。
第1部分：术语及定义。目的是界定搅拌摩擦点焊的术语和定义。 一一第2部分：焊接接头设计。目的是统一接头设计标准。 一一第3部分：焊接操作工的技能评定。目的是确立操作工的技能评定共同使用条款。 一第4部分：焊接工艺规程及评定。目的是为焊接工艺规程及评定提供指南。 一第5部分：质量与检验要求。目的是提供搅拌摩擦点焊产品生产、检验技术依据。 本文件作为铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准，界定了相关的术语及定义，以便于在全国范围
内规范铝及铝合金搅拌摩擦点焊的术语及定义在全国范围内规范用语，从而促进相关从业人员对搅拌摩擦点焊技术的准确描述和理解。
IV GB/T 41979.1—2022
搅拌摩擦点焊争 铝及铝合金
第1部分：术语及定义
1范围
本文件界定了铝及铝合金搅拌摩擦点焊(FSSW)的术语和定义。 本文件适用于铝及铝合金的搅拌摩擦点焊。
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/T3375 焊接术语 GB/T19805焊接操作工技能评定（GB/T19805—2005，ISO14732：1998，IDT) GB/T34630.1 搅拌摩擦焊 铝及铝合金 第1部分：术语及定义（GB/T34630.1—2017，
ISO 25239-1:2011,MOD)
3术语和定义
GB/T3375、GB/T34630.1、GB/T19805界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
搅拌摩擦点焊 frictionstirspotwelding;FSSW 利用旋转搅拌针(3.3)或搅拌套（3.18.2)压入和退出母材所产生的摩擦热（搅拌针用或不用横向移
动），使母材进人塑性状态并搅拌连接，从而形成搭接焊缝长宽比小且不连续的固相连接方法。
见图1。
a）旋转
b)压入
c）退出
图1搅拌摩擦点焊的基本原理
3.2
搅拌头tool 搅拌摩擦点焊过程中所使用的焊接工具。
1 GB/T41979.1—2022
注：搅拌头通常是由搅拌针和轴肩组成的旋转部分，包括缝纫式、摆动式、扫掠式揽拌摩擦点焊所使用的焊接工具，
以及回填式搅拌摩擦点焊压紧环、搅拌套、搅拌针等焊接工具。
3.3
搅拌针probe 搅拌摩擦点焊过程中进入母材内部实施焊接的搅拌头中心部分。 注1：搅拌针可以是固定的，也可以是可调的。 注2：有时焊接不采用搅拌针，此时称之为无针搅拌摩擦点焊。
3.4
轴肩shoulder 搅拌摩擦点焊过程中，与母材表面接触实施焊接的搅拌头部分。
3.5
转速rotationspeed 搅拌摩擦点焊过程中，焊接主轴的旋转速度。
3.6
旋转方向rotationdirection 搅拌摩擦点焊过程中，焊接主轴的旋转方向。
3.7
压入速度plungespeed 搅拌摩擦点焊过程中，在焊接压入阶段搅拌针扎人工件的速度。
3.8
压入深度plungedepth 搅拌摩擦点焊过程中，搅拌针扎入工件的深度。
3.9
压力控制forcecontrol 搅拌摩擦点焊时，控制搅拌头施加于工件所需压力的方法。
3.10
位移控制 positioncontrol 搅拌摩擦点焊时，控制搅拌头位移的方法。
3.11
驻留时间 Jdwelltime 搅拌摩擦点焊过程中，搅拌头从停止压入到开始退出的时间间隔。
3.12
匙孔 Lexithole 搅拌摩擦点焊时，搅拌头退出后在焊点末端遗留的孔。
3.13
接合面fayingsurface 工件之间相互接触以形成接头的接触面。
3.14
焊接操作工weldsetter；weldingoperator 设定、操作搅拌摩擦点焊设备的人员。
3.15
自动焊接 姿automaticwelding 在焊接过程中所有操作均无需手动干预即可执行的焊接。
2 GB/T 41979.1—2022
3.16
焊接设定set-up 焊接之前，焊接设备与工件之间认可的配置条件以及可能要求的操作程序变更。
3.17
基本型搅拌摩擦点焊basicFSSW 旋转搅拌针仅通过压人和退出（无横向移动）以形成焊点的搅拌摩擦点焊方法。 注：焊接过程见图1。
3.18
回填式搅拌摩擦点焊refillFSSW 在基本型搅拌摩擦点焊动作的基础上加人回填动作，以形成无匙孔焊点的搅拌摩擦点焊方法。 见图2和图3。
3.18.1
回填式搅拌摩擦点焊搅拌头refillFSSWtool 由压紧环(3.18.3)、能够沿轴向移动的搅拌套（3.18.2)以及可调搅拌针组成的搅拌头。
3.18.2
搅拌套adjustableshoulder 回填式搅拌摩擦点焊过程中，与可调整搅拌针同轴，能够进行旋转和轴向独立运动的搅拌头部分。
3.18.3
压紧环 clampingring 回填式揽拌摩擦点焊搅拌头的非旋转环形部分，用于在点焊过程中压紧工件。 注：压紧环还可用于材料约束，防止点焊过程材料外溢。
3.18.4
压紧环作用力 clampingringforce 压紧环沿搅拌摩擦点焊搅拌头轴向施加给工件的作用力。
3.18.5
搅拌针压入模式 probeplungemode 搅拌针压入的回填式搅拌摩擦点焊模式。 见图2。
3.18.6
搅拌套压入模式 shoulderplungemode 搅拌套压人的回填式搅拌摩擦点焊模式。 见图3。
3.19
缝纫式搅拌摩擦点焊stitchFSSW 搅拌摩擦点焊的一种变化形式，搅拌头压人母材并沿直线或曲线路径短距离平移形成焊点的方法。 见图4。
3.19.1
平移长度 lengthoftravel 缝纫式搅拌摩擦点焊过程中，搅拌头压人和退出位置中心之间的距离。 见图4。
3.19.2
焊点宽度 weldwidth 缝纫式搅拌摩擦点焊接头中，搭接工件接合面上由搅拌针形成的焊点区域宽度（相当于搅拌针直径）。 见图4。
3 ICS 25.160.01 CCS J33
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T41979.1-2022
搅拌摩擦点焊 铝及铝合金
第 1部分：术语及定义
Friction stir spot welding-Aluminium and its alloys-
Part 1:Vocabulary and definition
(ISO 18785-1:2018,Friction stir spot welding—Aluminium-
Part 1:Vocabulary,MOD)
2022-10-12实施
2022-10-12发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会 发布 GB/T 41979.1—2022
目 次
前言引言范围 2 规范性引用文件 3 术语和定义
TV
1
回填式搅拌摩擦点焊的说明缝纫式搅拌摩擦点焊的说明
4
5
6扫掠式搅拌摩擦点焊的说明摆动式搅拌摩擦点焊的说明
7
附录A（资料性) 本文件与ISO18785-1:2018相比的结构变化情况索引
11 GB/T 41979.1—2022
前言
本文件按照GB/T1.1一2020《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。
本文件是GB/T41979《搅拌摩擦点焊 铝及铝合金》的第1部分。GB/T41979已经发布了以下部分：
第1部分：术语及定义；
-
一第2部分：焊接接头设计；
第3部分：焊接操作工的技能评定；第4部分：焊接工艺规程及评定；
第5部分：质量与检验要求。 本文件修改采用ISO18785-1：2018《搅拌摩擦焊铝第1部分：术语》。 本文件与ISO18785-1：2018相比存在结构调整，两个文件之间的结构编号变化对照览表见
附录A。
本文件与ISO18785-1：2018的技术性差异及其原因如下：
用规范性引用的GB/T3375、GB/T34630.1、GB/T19805分别替换了ISO/TR25901-1、 ISO25239-1、ISO14732（见第3章），以便于我国实际应用；增加了“搅拌头”这一术语及其定义（见3.2），因为3.3中提到了搅拌头，需对其定义；修改了“焊接操作工”的定义，将设定、操作搅拌摩擦点焊设备的人员合并定义为焊接操作工（见3.14），更符合我国国情。
本文件做了下列编辑性改动：
将标准名称改为《搅拌摩擦点焊铝及铝合金第1部分：术语及定义》；删除了ISO18785-1：2018的参考文献；
增加了索引。 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专利的责任。 本文件由全国焊接标准化技术委员会（SAC/TC55)提出并归口。 本文件起草单位：上海航天设备制造总厂有限公司、哈尔滨焊接研究院有限公司、准北银丰铝业有
限公司、广东伟业铝厂集团有限公司、厦门程灿工业设备有限公司、上海华谊建设有限公司、青岛伊唯特智能科技有限公司、哈尔滨职业技术学院
本文件主要起草人：赵慧慧、周军、封小松、张春波、石卫、苏金花、吴晓梅、崔凡、皮凤梅、冯扬明、 郭立杰、雍丽英、贾洪德、董吉义、毕全聚、荆文、秦丰。
I GB/T41979.1—2022
引言
搅拌摩擦点焊作为一种固相点连接的工艺方法，越来越广泛地应用在航天航空、汽车、轨道车辆等各工业领域。具有无需填充材料、材料不熔化、热输人小、焊接变形小、力学性能高等优点。该方法适用于多种材料的固相焊接，目前在铝及铝合金方面的应用最为成熟和广泛。通过该项技术的应用极大地提高了构件的可靠性和制造精度，具有重要的地位，制定铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准具有重要意义。
在铝及铝合金搅拌摩擦点焊方面，我国目前尚无标准可依，标准规范处于空白状态，制定适用于铝及铝合金搅拌摩擦点焊标准规范，有利于统一规定相关规范和指导铝及铝合金搅拌摩擦点焊的具体实施工作。GB/T41979《揽拌摩擦点焊铝及铝合金》是铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准，拟由以下部分构成。
第1部分：术语及定义。目的是界定搅拌摩擦点焊的术语和定义。 一一第2部分：焊接接头设计。目的是统一接头设计标准。 一一第3部分：焊接操作工的技能评定。目的是确立操作工的技能评定共同使用条款。 一第4部分：焊接工艺规程及评定。目的是为焊接工艺规程及评定提供指南。 一第5部分：质量与检验要求。目的是提供搅拌摩擦点焊产品生产、检验技术依据。 本文件作为铝及铝合金搅拌摩擦点焊的通用性标准，界定了相关的术语及定义，以便于在全国范围
内规范铝及铝合金搅拌摩擦点焊的术语及定义在全国范围内规范用语，从而促进相关从业人员对搅拌摩擦点焊技术的准确描述和理解。
IV GB/T 41979.1—2022
搅拌摩擦点焊争 铝及铝合金
第1部分：术语及定义
1范围
本文件界定了铝及铝合金搅拌摩擦点焊(FSSW)的术语和定义。 本文件适用于铝及铝合金的搅拌摩擦点焊。
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/T3375 焊接术语 GB/T19805焊接操作工技能评定（GB/T19805—2005，ISO14732：1998，IDT) GB/T34630.1 搅拌摩擦焊 铝及铝合金 第1部分：术语及定义（GB/T34630.1—2017，
ISO 25239-1:2011,MOD)
3术语和定义
GB/T3375、GB/T34630.1、GB/T19805界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
搅拌摩擦点焊 frictionstirspotwelding;FSSW 利用旋转搅拌针(3.3)或搅拌套（3.18.2)压入和退出母材所产生的摩擦热（搅拌针用或不用横向移
动），使母材进人塑性状态并搅拌连接，从而形成搭接焊缝长宽比小且不连续的固相连接方法。
见图1。
a）旋转
b)压入
c）退出
图1搅拌摩擦点焊的基本原理
3.2
搅拌头tool 搅拌摩擦点焊过程中所使用的焊接工具。
1 GB/T41979.1—2022
注：搅拌头通常是由搅拌针和轴肩组成的旋转部分，包括缝纫式、摆动式、扫掠式揽拌摩擦点焊所使用的焊接工具，
以及回填式搅拌摩擦点焊压紧环、搅拌套、搅拌针等焊接工具。
3.3
搅拌针probe 搅拌摩擦点焊过程中进入母材内部实施焊接的搅拌头中心部分。 注1：搅拌针可以是固定的，也可以是可调的。 注2：有时焊接不采用搅拌针，此时称之为无针搅拌摩擦点焊。
3.4
轴肩shoulder 搅拌摩擦点焊过程中，与母材表面接触实施焊接的搅拌头部分。
3.5
转速rotationspeed 搅拌摩擦点焊过程中，焊接主轴的旋转速度。
3.6
旋转方向rotationdirection 搅拌摩擦点焊过程中，焊接主轴的旋转方向。
3.7
压入速度plungespeed 搅拌摩擦点焊过程中，在焊接压入阶段搅拌针扎人工件的速度。
3.8
压入深度plungedepth 搅拌摩擦点焊过程中，搅拌针扎入工件的深度。
3.9
压力控制forcecontrol 搅拌摩擦点焊时，控制搅拌头施加于工件所需压力的方法。
3.10
位移控制 positioncontrol 搅拌摩擦点焊时，控制搅拌头位移的方法。
3.11
驻留时间 Jdwelltime 搅拌摩擦点焊过程中，搅拌头从停止压入到开始退出的时间间隔。
3.12
匙孔 Lexithole 搅拌摩擦点焊时，搅拌头退出后在焊点末端遗留的孔。
3.13
接合面fayingsurface 工件之间相互接触以形成接头的接触面。
3.14
焊接操作工weldsetter；weldingoperator 设定、操作搅拌摩擦点焊设备的人员。
3.15
自动焊接 姿automaticwelding 在焊接过程中所有操作均无需手动干预即可执行的焊接。
2 GB/T 41979.1—2022
3.16
焊接设定set-up 焊接之前，焊接设备与工件之间认可的配置条件以及可能要求的操作程序变更。
3.17
基本型搅拌摩擦点焊basicFSSW 旋转搅拌针仅通过压人和退出（无横向移动）以形成焊点的搅拌摩擦点焊方法。 注：焊接过程见图1。
3.18
回填式搅拌摩擦点焊refillFSSW 在基本型搅拌摩擦点焊动作的基础上加人回填动作，以形成无匙孔焊点的搅拌摩擦点焊方法。 见图2和图3。
3.18.1
回填式搅拌摩擦点焊搅拌头refillFSSWtool 由压紧环(3.18.3)、能够沿轴向移动的搅拌套（3.18.2)以及可调搅拌针组成的搅拌头。
3.18.2
搅拌套adjustableshoulder 回填式搅拌摩擦点焊过程中，与可调整搅拌针同轴，能够进行旋转和轴向独立运动的搅拌头部分。
3.18.3
压紧环 clampingring 回填式揽拌摩擦点焊搅拌头的非旋转环形部分，用于在点焊过程中压紧工件。 注：压紧环还可用于材料约束，防止点焊过程材料外溢。
3.18.4
压紧环作用力 clampingringforce 压紧环沿搅拌摩擦点焊搅拌头轴向施加给工件的作用力。
3.18.5
搅拌针压入模式 probeplungemode 搅拌针压入的回填式搅拌摩擦点焊模式。 见图2。
3.18.6
搅拌套压入模式 shoulderplungemode 搅拌套压人的回填式搅拌摩擦点焊模式。 见图3。
3.19
缝纫式搅拌摩擦点焊stitchFSSW 搅拌摩擦点焊的一种变化形式，搅拌头压人母材并沿直线或曲线路径短距离平移形成焊点的方法。 见图4。
3.19.1
平移长度 lengthoftravel 缝纫式搅拌摩擦点焊过程中，搅拌头压人和退出位置中心之间的距离。 见图4。
3.19.2
焊点宽度 weldwidth 缝纫式搅拌摩擦点焊接头中，搭接工件接合面上由搅拌针形成的焊点区域宽度（相当于搅拌针直径）。 见图4。
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