Hõõrdkeevitus, Cambridge'i TWI-s leiutatud protsess, hõlmab metallide ühendamist ilma sulatamis- või täitematerjalideta. Seda kasutatakse juba nii rutiinselt kui ka kriitilistes rakendustes alumiiniumist ja selle sulamitest valmistatud konstruktsioonikomponentide ühendamiseks. Tõepoolest, on veenvalt tõestatud, et protsessi tulemuseks on tugevad ja plastilised ühendused, mõnikord süsteemides, mis on tavapäraseid keevitustehnikaid kasutades keeruliseks osutunud. Protsess sobib kõige paremini lamedate ja pikkade komponentide (plaadid ja lehed) jaoks, kuid seda saab kohandada torude, õõnessektsioonide ja positsioonilise keevitamise jaoks. Keevisõmblused tekivad hõõrdekuumutamise ja pöörlevast tööriistast tingitud mehaanilise deformatsiooni koosmõjul. Maksimaalne saavutatud temperatuur on suurusjärgus 0,8 sulamistemperatuurist.
Tööriistal on ringikujuline osa, välja arvatud ots, kus on keermestatud sond või keerulisem flööt; silindrilise osa ja sondi vahelist ristmikku nimetatakse õlaks. Sond tungib läbi töödeldava detaili, samal ajal kui õlg hõõrub ülemise pinnaga. Soojus tekib peamiselt hõõrdumisel pöörleva--tõlketööriista vahel, mille õlg hõõrub vastu töödeldavat detaili. Adiabaatilisest kuumutamisest tulenev soojuse teke annab mahulise panuse tihvti lähedal aset leidva deformatsiooni tõttu. Keevitusparameetreid tuleb reguleerida nii, et hõõrdumise ja mahulise deformatsiooni{1}}indutseeritud kuumenemise suhe väheneks, kui toorik muutub paksemaks. Seda selleks, et tagada piisav soojussisend pikkuseühiku kohta.
Thehõõrd-segamise keevisõmbluse mikrostruktuursõltub üksikasjalikult tööriista konstruktsioonist, pöörlemis- ja ülekandekiirustest, rakendatavast rõhust ja ühendatava materjali omadustest. Seal on mitmeid tsoone. Kuumustsoon (HAZ) on nagu tavalistel keevisõmblustel. Keskne tükipiirkond, mis sisaldab sibularõnga voolumustrit, on kõige tugevamini deformeerunud piirkond, kuigi see näib sageli dünaamiliselt ümberkristallistuvat, nii et detailne mikrostruktuur võib koosneda võrdsete teradest. Kihiline (sibularõngas) struktuur on tingitud viisist, kuidas keermestatud tööriist asetab materjali keevisõmbluse esiosast taha. Näib, et tööriista iga pöörlemise ajal pressitakse välja silindrilised materjalilehed, mis keevisõmbluse ristlõikel annavad iseloomulikud sibularõngad.
Termomehaaniliselt mõjutatud tsoon asub HAZ-i ja tüki vahel; algse mikrostruktuuri terad säilivad selles piirkonnas, kuid deformeerunud olekus. Keevisõmbluse pealispinnal on erinev mikrostruktuur, mis on tingitud pöörleva tööriista õla poolt põhjustatud nihkest.
Protsessi täpsemad üksikasjad leiate aadressiltKaubanduslike alumiiniumisulamite liitmine, artikkel, mis avaldati rahvusvahelise alumiiniumikonverentsi (INCAL 2003) materjalides.
Protsess läks kiiresti kommertstootmisse ja on olnud alumiiniumi ja selle sulamite keevitamisel tohutult edukas. Alloleval pildil on laev, mis sisaldab 20 miili hõõrdkeevisõmblusi, mille ühendamine on tehtudFriction Stir Link, Inc.ja Marinette Marine.
