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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
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 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
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 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：CN104959726B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510427740.8
申请日：2015-07-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12 , B23K101/18
Abstract: 一种消除前进侧Hook缺陷的搅拌摩擦搭接焊方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接方法。本发明为了解决现有的搅拌摩擦搭接焊接头前进侧存在Hook缺陷，减少接头有效承载厚度从而降低接头力学性能的问题。本发明的在传统搭接结构的基础上增加了凸台的设计，改变了被焊工件的几何形状，消除了前进侧的原始搭接界面，从而成功消除Hook缺陷的影响。本发明的搅拌摩擦搭接焊方法包括以下步骤：步骤一、确定被焊工件的几何参数：确定倒“T”形被焊工件向后退侧延伸距离W1、凸台宽度W2以及凸台高度H；步骤二、固定被焊工件；步骤三、确定搅拌头的施焊位置；步骤四、搅拌摩擦焊接。本发明的焊接方法用于搅拌摩擦搭接焊。
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公开(公告)号：CN104384706B
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201410697270.2
申请日：2014-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种钛及钛合金搅拌摩擦焊用三层气体保护罩，它涉及一种三层气体保护罩。本发明为了解决现有的保护装置随焊保护的区域较小且对已成形焊缝缺少必要的气体保护，从使焊缝在成形和冷却过程中由于保护不良而导致性能降低的问题。本发明包括内气罩(1)、中层气罩(2)、外气罩(3)、内气罩进气嘴(4)、中层气罩进气嘴(5)、外气罩圆柱形气体进入段进气嘴(6)和外气罩拖尾段进气嘴(7)；内气罩(1)、中层气罩(2)与外气罩(3)沿轴向均设有贯通的空腔，内气罩(1)装在中层气罩(2)的空腔内，中层气罩(2)装在外气罩(3)的空腔内。本发明用于钛及钛合金搅拌摩擦焊。
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公开(公告)号：CN110039170B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910244073.8
申请日：2019-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种同质夹具辅助单道搅拌摩擦焊接T型接头装置及方法，涉及一种单道搅拌摩擦焊接T型接头的装置及方法。本发明解决了现有的T型接头搅拌摩擦焊接装置及方法中，无法对T型接头焊缝根部界面进行充分破碎，导致接头内容易存在未焊合缺陷的问题以及二次施焊或施加辅助热源，导致接头热影响区软化程度增大的问题。本发明的搅拌摩擦焊接装置包括第一同质夹具、第二同质夹具、第一定位单元、第二定位单元、燕尾槽平台、第一压板、第二压板和第三定位单元。本发明的焊接方法包括以下步骤：一、T型接头的装配；二、长针搅拌头安装和焊前准备；三、搅拌摩擦焊接。本发明用于搅拌摩擦焊接。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109940261A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910245017.6
申请日：2019-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种动支撑辅助搅拌摩擦焊接T型接头的装置及方法，涉及一种搅拌摩擦焊接T型接头的装置及方法。本发明解决了现有的T型接头搅拌摩擦焊装置及方法中，无法对焊缝根部界面进行充分破碎，导致接头内容易存在未焊合缺陷的问题以及二次施焊或施加辅助热源，导致接头热影响区软化程度增大的问题。本发明的搅拌摩擦焊接装置包括大针搅拌头、第一动支撑、第二动支撑、第一定位单元、第二定位单元、第一导轨、第二导轨、第一滑块、第二滑块、第三定位单元、第一压板、第二压板和平台。本发明的动支撑辅助搅拌摩擦焊接T型接头的方法包括以下步骤：一、T型接头的装配；步骤二、大针搅拌头的固定和焊前准备；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：CN106672901B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201710052120.X
申请日：2017-01-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种可移动氢源的制备方法，它涉及一种金属材料的制备方法。本发明为了解决现有的制氢技术存在工艺复杂、成本高、生产效率低和运输存在安全隐患的问题。本发明的步骤一：将金属铝板固定，铝板上表面用有机溶剂擦洗；步骤二：金属镓备用：取适量金属镓置于烧杯中，将该烧杯加热至金属镓熔化为液态；步骤三：将步骤二中的液态镓倾倒在铝板的上表面上，从铝板下方对铺有液态镓的区域进行加热；步骤四：清除氧化膜；步骤五：超声振动装置与铝板紧密接触；步骤六：获得铝镓合金：打开超声振动装置，使液态镓和铝板一起随超声工具头端部做机械振动，液态镓进入铝板中，从而获得组织均匀的铝镓合金；步骤七：获得氢气。本发明用于氢气制备。
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公开(公告)号：CN104942427B
公开(公告)日：2017-01-25
申请号：CN201510320601.5
申请日：2015-06-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 一种消除孔洞和环沟槽的非对称回填式搅拌摩擦点焊方法，为解决现有对称回填式搅拌摩擦点焊过程中，回填阶段剩余的塑性金属体积不足，无法填满搅拌套回抽所留下的间隙，从而产生根部孔洞和表面环沟槽缺陷的问题。方法：一，设定焊具初始位置，使压紧环、搅拌套及搅拌针下表面与被焊板材上表面处于同一水平面；二，搅拌套下扎搅拌针回抽，被搅拌套挤出的塑性金属进入并恰好填满搅拌针回抽所产生的空腔内；三，塑性金属变速回填，增加搅拌针从搅拌套中心空腔内挤出的塑性金属，从而对搅拌套回抽所产生的间隙更好的回填。最终使搅拌套与搅拌针的下表面的水平位置低于被焊板材上表面水平位置一定距离，从而补偿金属体积损失。本发明用于搅拌摩擦点焊。
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公开(公告)号：CN104439692B
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201410691524.X
申请日：2014-11-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 一种可以单独更换搅拌针的自持式搅拌摩擦焊用搅拌头的使用方法，涉及一种自持式搅拌摩擦焊用搅拌头及其使用方法。本发明解决现有自持式搅拌摩擦焊用搅拌头的搅拌针断裂后整个搅拌头无法继续使用的问题。搅拌头由上轴肩、上轴肩套筒、搅拌针和下轴肩螺纹连接组成。使用方法：搅拌头的组装，固定第一被焊工件和第二被焊工件，搅拌头定位，搅拌摩擦焊接，搅拌头拆卸。优势：在上轴肩和搅拌针之间加入上轴肩套筒实现搅拌针的单独更换，轴肩得到重复使用，节约了自持式搅拌摩擦焊的成本，通过更换不同的搅拌针，可以调整上轴肩套筒和下轴肩的间隙，实现多种厚度工件的焊接。本发明用于一种可以单独更换搅拌针的自持式搅拌摩擦焊用搅拌头及其使用。
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公开(公告)号：CN104400215B
公开(公告)日：2016-03-23
申请号：CN201410705553.7
申请日：2014-11-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 一种减小界面缺陷尺寸的搅拌摩擦搭接焊方法，本发明涉及搅拌摩擦搭接焊用搅拌头及其焊接方法，它为了解决现有搅拌摩擦搭接焊接头中前进侧Hook缺陷和后退侧冷搭接缺陷减小接头有效承载厚度和有效搭接宽度，降低接头力学性能的问题。该搅拌摩擦搭接焊用搅拌头由轴肩和搅拌针组成，其中搅拌针由上部圆柱、中部凸圆和下部圆台依次连接而成。焊接方法：一、确定搅拌头尺寸；二、确定搅拌针长度；三、固定被焊工件；四、使搅拌针中部凸圆下压至两个被焊工件搭接界面处；五、进行搅拌摩擦焊接。本发明在焊接过程中，利用中部凸圆对原始搭接界面进行搅拌，既有效减小界面缺陷尺寸，又使得有效搭接面积增大，从而提高接头的力学性能。
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