焊前先將銅件前端加工成錐角，銅、鋁焊接表面用銼刀清理干凈。在摩擦焊機(jī)焊接過(guò)程中為了防止鋁在接頭處變形流失，以及鋁、銅試件由于受壓失去穩(wěn)定而產(chǎn)生彎曲變形，采用模子對(duì)銅、鋁進(jìn)行封閉加壓。

摩擦焊機(jī)采用工藝規(guī)范焊接的接頭，在靜載拉伸時(shí)大多數(shù)都斷于鋁母材，并可以彎曲成180°角。這種接頭成功地用于變電站戶外多股設(shè)備銅端子和鋁導(dǎo)線的連接。大型高溫電爐的銅母線的面積為250×20=5000 mm2，鋁母線的面積為250×30=7500 mm2。采用8個(gè)直徑為30mm的銅-鋁摩擦焊接頭并聯(lián)，做為過(guò)渡段，再用碳弧焊連接兩頭的銅-銅和鋁-鋁接頭。這種摩擦焊-碳弧焊的大型銅-鋁母線接頭，在高溫及冷卻水的噴澆和腐蝕性物質(zhì)的作用下，使用壽命超過(guò)了十年，比原來(lái)銅-鋁碳弧焊接頭的壽命（三個(gè)月）提高了四十多倍。

銅-鋁高溫摩擦焊接頭，經(jīng)得起靜載的彎曲、拉伸試驗(yàn)和生產(chǎn)運(yùn)行的考驗(yàn)。但是，在摩擦焊接機(jī)生產(chǎn)實(shí)踐中，還要求銅-鋁接頭能經(jīng)得起反復(fù)彎曲、沖壓和鍛壓試驗(yàn)。摩擦焊機(jī)為了擴(kuò)大銅-鋁摩擦焊的應(yīng)用，常常要求把圓斷面接頭鍛壓成各種所需要的形狀和尺寸，因此接頭的鍛壓性能是非常重要的。可是在進(jìn)行新的試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)有接頭脆斷。

由銅-鋁系平衡圖指出，當(dāng)銅中含鋁量超過(guò)9.4%，和鋁中含銅量超過(guò)5.9%時(shí)，由于其中含有大量的金屬化合物（Cu9Al4,CuAl2等）而使合金變脆。銅-鋁接頭的脆斷，摩擦焊機(jī)主要是由于加熱溫度過(guò)高和加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，在接頭中產(chǎn)生銅-鋁脆性合金層所引起的。

按銅-鋁摩擦焊接頭脆斷的特點(diǎn)，其原因分析如下：

摩擦焊機(jī)在銅-鋁摩接頭的摩擦加熱過(guò)程中，高速摩擦塑性變形層最初在銅-鋁摩擦表面，以后過(guò)渡到鋁材的內(nèi)部，形成鋁-鋁的摩擦。表1中所用的焊接工藝規(guī)范，都可能使摩擦焊接表面的溫度超過(guò)銅-鋁共晶點(diǎn)548℃，達(dá)到鋁的熔點(diǎn)660℃。這樣的高溫使接頭中形成了大量的脆性組織，使接頭產(chǎn)生脆斷。