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公开(公告)号：CN105537754A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511009347.3
申请日：2015-12-28
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12
CPC分类号： B23K20/126
摘要： 下轴肩随焊浮动自持式搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法。本发明为了解决现有自持式搅拌摩擦焊上、下轴肩距离在焊接过程中不可调，导致板材厚度不均时出现严重的飞边缺陷从而降低接头承载能力，或者导致搅拌针在焊接过程中断裂的问题。装置：上轴肩与搅拌针同轴固装在一起；浮动下轴肩套装在搅拌针上，搅拌针的下部与气腔体连接；在浮动下轴肩中心与搅拌针配合处设置第一密封圈，在浮动下轴肩与气腔体配合处设置第二密封圈。方法：步骤一、搅拌头的组装；步骤二、搅拌摩擦焊接；步骤三、搅拌头的拆卸。本发明适用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105382405A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201511017317.7
申请日：2015-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12
CPC分类号： B23K20/122 , B23K20/1245
摘要： 一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接装置及方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法。本发明为了解决现有搅拌摩擦焊接方法难于避免未焊合缺陷的问题，或者虽然能够避免，但使热输入过大以及造成其他缺陷形成的问题。本发明的搅拌摩擦焊装置包括长针搅拌头，带有盲孔的静止轴肩、平移滑块、直线导轨和定位卡具。焊接时，直线导轨、被焊工件和定位卡具静止不动，长针搅拌头、静止轴肩和平移滑块沿焊接方向移动，实现焊接过程。本发明的一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接方法包括以下步骤：步骤一、装置的装配；步骤二、长针搅拌头和静止轴肩的固定；步骤三、搅拌摩擦焊接。本发明用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105414737B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201511017320.9
申请日：2015-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12 , B23K20/24 , B23K101/18
摘要： 一种提高薄板搅拌摩擦焊接头性能的方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接方法。本发明为了解决现有薄板搅拌摩擦焊接工装困难、接头承载能力低等问题。本发明的步骤一、对接焊板的制备；步骤二、辅助板的制备；步骤三、搅拌头尺寸的确定；步骤四、焊前装配固定，第一对接焊板的铣削面向下，第二对接焊板的铣削面向上，或第一对接焊板的铣削面和第二对接焊板的铣削面均向下，第一对接焊板和第二对接焊板对接，第一辅助板和第二辅助板分别置于第一对接焊板的铣削面上和第二对接焊板的铣削面上；步骤五、焊接实施。本发明用于薄板搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105397278A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201511018684.9
申请日：2015-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 适用于高速搅拌摩擦焊接的大轴肩搅拌头及焊接方法，它涉及一种大轴肩搅拌头及焊接方法。本发明为了解决目前常规轴肩搅拌头难以实现中厚板高速搅拌摩擦焊接的问题。装置：搅拌头由夹持区、轴肩和搅拌针三部分组成，夹持区中心、轴肩圆心和搅拌针中心同轴设置；轴肩采用直径大于板厚5倍的大轴肩，轴肩平面加工有变槽深的阿基米德螺旋槽，搅拌针采用锥形搅拌针，侧面加工有两套导程不同的锥螺纹。方法：步骤一、大轴肩搅拌头各尺寸的确定；步骤二、被焊工件的装卡；步骤三、搅拌头的定位；步骤四：下扎参数的确定；步骤五：行进参数的确定。本发明适用于铝合金中厚(≥3mm)板材的高速(≥1500mm/min)搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105537754B
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201511009347.3
申请日：2015-12-28
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12
摘要： 下轴肩随焊浮动自持式搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法。本发明为了解决现有自持式搅拌摩擦焊上、下轴肩距离在焊接过程中不可调，导致板材厚度不均时出现严重的飞边缺陷从而降低接头承载能力，或者导致搅拌针在焊接过程中断裂的问题。装置：上轴肩与搅拌针同轴固装在一起；浮动下轴肩套装在搅拌针上，搅拌针的下部与气腔体连接；在浮动下轴肩中心与搅拌针配合处设置第一密封圈，在浮动下轴肩与气腔体配合处设置第二密封圈。方法：步骤一、搅拌头的组装；步骤二、搅拌摩擦焊接；步骤三、搅拌头的拆卸。本发明适用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105414737A
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201511017320.9
申请日：2015-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12 , B23K20/24 , B23K101/18
CPC分类号： B23K20/122 , B23K20/1255 , B23K20/24 , B23K2101/18
摘要： 一种提高薄板搅拌摩擦焊接头性能的方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接方法。本发明为了解决现有薄板搅拌摩擦焊接工装困难、接头承载能力低等问题。本发明的步骤一、对接焊板的制备；步骤二、辅助板的制备；步骤三、搅拌头尺寸的确定；步骤四、焊前装配固定，第一对接焊板的铣削面向下，第二对接焊板的铣削面向上，或第一对接焊板的铣削面和第二对接焊板的铣削面均向下，第一对接焊板和第二对接焊板对接，第一辅助板和第二辅助板分别置于第一对接焊板的铣削面上和第二对接焊板的铣削面上；步骤五、焊接实施。本发明用于薄板搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105397277A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201511009357.7
申请日：2015-12-28
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： B23K20/122 , B23K20/10
摘要： 一种底部施加超声振动的搅拌摩擦焊接装置及方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法。本发明将超声从底部施加在搅拌针周围的被焊工件上，利用超声振动降低金属的变形抗力促进焊缝根部金属的流动，降低弱连接倾向，从而达到提高焊接质量的目的。装置：在工作台沿焊接方向加工出矩形槽，矩形槽内设置支撑底座，支撑底座的中心加工有圆形通孔，在焊接过程中，来自轴向的压力主要由支撑底座承受；超声振动装置固定在工作台下方，焊接过程中，超声振动装置将超声振动能量从底部垂直施加在搅拌针周围的被焊工件上。方法：步骤一、支撑底座的固定；步骤二、超声振动装置的固定；步骤三、搅拌摩擦焊接。本发明用于焊接领域。
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公开(公告)号：CN105382405B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201511017317.7
申请日：2015-12-29
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K20/12
摘要： 一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接装置及方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法。本发明为了解决现有搅拌摩擦焊接方法难于避免未焊合缺陷的问题，或者虽然能够避免，但使热输入过大以及造成其他缺陷形成的问题。本发明的搅拌摩擦焊装置包括长针搅拌头，带有盲孔的静止轴肩、平移滑块、直线导轨和定位卡具。焊接时，直线导轨、被焊工件和定位卡具静止不动，长针搅拌头、静止轴肩和平移滑块沿焊接方向移动，实现焊接过程。本发明的一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接方法包括以下步骤：步骤一、装置的装配；步骤二、长针搅拌头和静止轴肩的固定；步骤三、搅拌摩擦焊接。本发明用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105397276B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201510955775.9
申请日：2015-12-15
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种搅拌摩擦焊增材制造棒材的方法，它涉及一种制造棒材的方法。本发明为了解决现有的高能束增材制造方法制造的材料存在气孔、裂纹、变形大的问题。本发明的步骤一、圆柱形母材的制备：步骤二、增材制造模具的制备：步骤三、增材制造基板的制备：步骤四、模具与基板的焊接：步骤五、模具和基板的定位：步骤六、增材制造参数的确定：步骤七、增材制造的成形过程。本发明制造工艺简单，不需要保护气体和真空环境，解决了高能束增材制造过程中容易出现的气孔、裂纹及变形等问题，能够获得高性能的结构材料。本发明适用于多种材料的增材制造。
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公开(公告)号：CN105397276A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510955775.9
申请日：2015-12-15
申请人： 哈尔滨工业大学
CPC分类号： B23K20/122 , B23K20/24
摘要： 一种搅拌摩擦焊增材制造棒材的方法，它涉及一种制造棒材的方法。本发明为了解决现有的高能束增材制造方法制造的材料存在气孔、裂纹、变形大的问题。本发明的步骤一、圆柱形母材的制备：步骤二、增材制造模具的制备：步骤三、增材制造基板的制备：步骤四、模具与基板的焊接：步骤五、模具和基板的定位：步骤六、增材制造参数的确定：步骤七、增材制造的成形过程。本发明制造工艺简单，不需要保护气体和真空环境，解决了高能束增材制造过程中容易出现的气孔、裂纹及变形等问题，能够获得高性能的结构材料。本发明适用于多种材料的增材制造。
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