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公开(公告)号：CN110860781A
公开(公告)日：2020-03-06
申请号：CN201911145741.8
申请日：2019-11-21
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种双主轴搅拌摩擦焊辅助热源焊接方法，所属焊接技术领域，焊接步骤：(1)准备待焊工件；(2)搅拌头安装定位；(3)焊接；(4)后处理。本发明采用辅助热源搅拌头和焊接焊缝搅拌头配合焊接，使高硬度金属材料与低硬度金属材料在厚度方向上可以同时达到塑性状态，从而使得焊接时的塑性金属流动、搅拌针更加充分，得到强度更高的焊接接头，且操作简单、可行度高，可适用于全位置焊接。
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公开(公告)号：CN110587111A
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201910790694.6
申请日：2019-08-26
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提出一种基于V型梯度界面焊接的方法，涉及搅拌摩擦焊技术领域，主要应用于搅拌摩擦焊中各种材料的搭接焊接。具体方法为：施焊之前，在需要焊接的下部板材上加工V型坡口，使得在上搭接板和下搭接板之间出现一个V型间隙，焊接时，上板材料在焊具作用下将填入这一V型间隙，从而将上、下板之间局部原始的面接触搭接界面转化为具有梯度的倾斜界面，采用所述焊具对这一界面进行充分搅拌摩擦焊接，能够有效抑制传统搅拌摩擦搭焊过程中常见的界面迁移现象，有利于获得高质量的搅拌摩擦搭焊接头。
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公开(公告)号：CN110860781B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201911145741.8
申请日：2019-11-21
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 一种双主轴搅拌摩擦焊辅助热源焊接方法，所属焊接技术领域，焊接步骤：(1)准备待焊工件；(2)搅拌头安装定位；(3)焊接；(4)后处理。本发明采用辅助热源搅拌头和焊接焊缝搅拌头配合焊接，使高硬度金属材料与低硬度金属材料在厚度方向上可以同时达到塑性状态，从而使得焊接时的塑性金属流动、搅拌针更加充分，得到强度更高的焊接接头，且操作简单、可行度高，可适用于全位置焊接。
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公开(公告)号：CN110449725A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910592730.8
申请日：2019-07-03
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明涉及一种提高搅拌摩擦焊缝填充率的装置及其方法，本发明先采用较短的搅拌针对两块叠加母材实施预焊接，该过程中第一搅拌头的搅拌针不会穿透上部母材，但能对夹放于两块母材之间的填充材料施加间接热机作用，从而增强填充材料与母材之间的机械结合力并减小叠放母材之间的接触间隙；而后采用较长的搅拌针扎入上、下母材，并实施焊接，促进填充材料在母材中的充分填充，实现颗粒增强复合材料的制备。本发明能够解决焊接中填充材料难以定位、粉末状填充材料在母材中填充率较低的问题，可应用于复合材料的高效率、高质量搅拌摩擦焊接制备的工作中。
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公开(公告)号：CN110449726A
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201910592841.9
申请日：2019-07-03
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明公开了一种搅拌头、一体增材塑性成型的搅拌摩擦焊装置及方法，该装置包括搅拌针、轴肩、填材和模具，填材设置于搅拌针和模具之间，模具表面设置有型腔，搅拌针由圆柱体和圆台结构一体构成，圆台结构的外侧面上设置有增加摩擦的螺纹和通流槽。该装置及方法可以在金属不熔融的前提下，获得高性能的金属增材制造结构，实现了复杂金属结构的一次性一体增材塑性成型制造，提高了材料利用率和制造效率，解决了复杂金属结构制造精度低、材料内部缺陷多、加工工时长的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110587111B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910790694.6
申请日：2019-08-26
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提出一种基于V型梯度界面焊接的方法，涉及搅拌摩擦焊技术领域，主要应用于搅拌摩擦焊中各种材料的搭接焊接。具体方法为：施焊之前，在需要焊接的下部板材上加工V型坡口，使得在上搭接板和下搭接板之间出现一个V型间隙，焊接时，上板材料在焊具作用下将填入这一V型间隙，从而将上、下板之间局部原始的面接触搭接界面转化为具有梯度的倾斜界面，采用所述焊具对这一界面进行充分搅拌摩擦焊接，能够有效抑制传统搅拌摩擦搭焊过程中常见的界面迁移现象，有利于获得高质量的搅拌摩擦搭焊接头。
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公开(公告)号：CN110449725B
公开(公告)日：2021-09-24
申请号：CN201910592730.8
申请日：2019-07-03
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明涉及一种提高搅拌摩擦焊缝填充率的装置及其方法，本发明先采用较短的搅拌针对两块叠加母材实施预焊接，该过程中第一搅拌头的搅拌针不会穿透上部母材，但能对夹放于两块母材之间的填充材料施加间接热机作用，从而增强填充材料与母材之间的机械结合力并减小叠放母材之间的接触间隙；而后采用较长的搅拌针扎入上、下母材，并实施焊接，促进填充材料在母材中的充分填充，实现颗粒增强复合材料的制备。本发明能够解决焊接中填充材料难以定位、粉末状填充材料在母材中填充率较低的问题，可应用于复合材料的高效率、高质量搅拌摩擦焊接制备的工作中。
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公开(公告)号：CN110039092A
公开(公告)日：2019-07-23
申请号：CN201910319191.0
申请日：2019-04-19
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
Abstract: 本发明公开了一种结构件连接孔的制造工具及制造方法，包括多功能钻头和用于支撑结构件的垫板，所述多功能钻头包括依次连接的第一刀体、第二刀体、第三刀体和摩擦挤压体，所述第一刀体、第二刀体、第三刀体的直径依次增大，所述摩擦挤压体的直径大于第三刀体的孔径，用于对所述连接孔产生挤压过盈量。本发明利用逐一增大的第一刀体、第二刀体、第三刀体和摩擦挤压体，三个刀体的梯度设计在连接件上产生孔径小于预定值的连接孔，所述摩擦挤压体的直径大于第三刀体的孔径，用于对所述连接孔产生挤压过盈量，使得形成的连接孔强度更大。
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公开(公告)号：CN109986194A
公开(公告)日：2019-07-09
申请号：CN201910252413.1
申请日：2019-03-29
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明目的在于提供一种搅拌摩擦焊焊具及降低焊缝表面残余应力的焊接方法，以解决焊缝表面残余应力过大的技术问题；其结构包括搅拌针和轴肩，轴肩设置有圆柱；圆柱与轴肩具有相同的轴线；搅拌针与圆柱的下端面以同轴线的方式固定连接。所述方法包括如下步骤：步骤1：将焊具与焊机的主轴同轴线紧固连接；并将被焊母材固定在焊接平台上；步骤2：启动焊机，焊机主轴旋转，从起焊点向被焊母材上表面移动并逐渐扎入被焊母材；待圆柱的下端面扎入被焊母材上表面，直至搅拌摩擦焊焊具的轴肩的下端面与被焊母材上表面相接触时，焊机主轴停止向下移动，并开始以平动的方式沿焊接轨迹行进。本发明能够大幅改进搅拌摩擦焊的焊接效果，无需外接辅助工具。
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公开(公告)号：CN210306235U
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201920898564.X
申请日：2019-06-15
Applicant: 东北大学秦皇岛分校
IPC: B23K20/12
Abstract: 本实用新型公开了一种基于手电钻操作的搅拌摩擦焊接工具，涉及搅拌摩擦焊接设备领域，包括柄部、轴肩和搅拌针，所述柄部的第一端与手电钻的钻夹头配合连接，所述轴肩设置于所述柄部的第二端，所述轴肩的上端面与所述柄部的第二端端面平齐，所述轴肩的下端面加工有安装孔，所述搅拌针由棱柱体和圆锥体两部分构成，所述安装孔的内径与所述棱柱体的外径相同，所述棱柱体的外径与所述圆锥体的底面直径相同，所述圆锥体的表面开设有螺纹，所述圆锥体的端部与待加工的焊件相接触。本实用新型通过安装在手电钻上的搅拌头来实施焊接，能够解决搅拌摩擦焊设备难以移动、焊接便利性受到限制等问题，有助于扩大搅拌摩擦焊的应用范围。
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