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公开(公告)号:CN114939715A
公开(公告)日:2022-08-26
申请号:CN202210664889.8
申请日:2022-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海航天精密机械研究所
Abstract: 一种异轴增材且同步处理搅拌摩擦增材制造装置及方法,具体涉及一种可实现同步增材和处理的优质、高效、高可靠、大尺寸构件的连续搅拌摩擦增材制造装置及方法。该装置结构主要由第一搅拌头、第二搅拌头、搅拌摩擦增材制造基板、送丝机、增材丝组成。增材制造过程中,送丝机将增材丝材运送至中空搅拌摩擦增材头内部,在增材头旋转摩擦挤压的作用下,增材丝发生热塑性软化沉积在增材基体上,随搅拌摩擦增材制造机构沿行进方向前进一段距离,后置摩擦处理装置对两道次间未处理区进行改性处理,消除两道次弱连接缺陷等缺陷,获得大型构件大尺寸搅拌摩擦增材制造全区域界面冶金结合,实现高性能搅拌摩擦增材制造。
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公开(公告)号:CN114799480A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210432498.3
申请日:2022-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种同步不间断送丝全固相搅拌摩擦增材制造方法与装置,属于固相增材制造领域,本方案将丝状增材原料通过多个进丝通道同步不间断进给到进丝装置内部储料腔与搅拌摩擦装置上的碎料刀片之间的空间中,随后经过搅拌摩擦装置上的碎料刀片粉碎成颗粒状的增材原料沿着螺杆部向下运动积累,随着搅拌摩擦装置的不断旋转,颗粒状增材原料不断热塑化,热塑化态下的增材原料经过搅拌摩擦装置下方的多个凸台结构搅拌混合处理,最终组织及均匀态的增材原料经进丝装置与基板的间隙增材成形,大大避免了全固相增材制造层间界面结合的缺陷,加强了层间结合力的强度,显著提高了大型结构件固相增材制造效率。
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公开(公告)号:CN114799177A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210432490.7
申请日:2022-04-23
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种成分可控搅拌摩擦挤压制备合金丝棒材的方法及装置,属于金属材料的加工技术领域,本方案首先将不同材质的丝材原料分别通过混料装置进行连续送料,丝材原料经过搅拌体上碎料刀片底部与混料装置底部间隙,碎料刀片底部截面会剪切破碎丝材原料成颗粒状材料,伴随着搅拌体的摩擦产热,粉碎颗粒状丝材原料不断热塑化并沿着搅拌体上的螺槽旋向向上运动积累,储料腔压力逐渐增高,热塑化丝材原料被主动输送至出料孔,最终实现合金丝棒材的直接成形,大大促进了丝材原料成分及组织强化相的均匀再分布,保证合金丝棒材加工成形效率和质量,实现合金丝棒材内部组织成分的可控性加工制备工序。
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公开(公告)号:CN113172331B
公开(公告)日:2022-04-22
申请号:CN202110411108.X
申请日:2021-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种连续进给送料搅拌摩擦增材制造装置及增材制造方法,装置包括自上而下布置的液压顶杆机构、盘式送料机构、上离合模块、下离合模块、定速送料机构、增材搅拌头和增材制造构件,在盘式送料机构内均匀设置多根增材原料,盘式送料机构在不停转条件下更换下一根增材原料,两离合模块配合引导新增材原料与上一根增材原料间相位同步引入增材搅拌头中,液压顶杆机构推动新增材原料导入上离合模块,定速送料机构带动增材原料向下运动,搅拌头带动增材原料旋转与增材制造构件间摩擦热塑化沉积实现连续进给增材制造。本发明突破传统搅拌摩擦增材连续进给送料难、需逐层装夹、易产生缺陷、增材后需二次加工的现状,解决中断重启动难问题。
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公开(公告)号:CN109968673A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910212149.9
申请日:2019-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B29C65/06
Abstract: 本发明提供了一种金属与热塑性复合材料铆焊一体式摩擦点焊方法,包括以下步骤:S1、连接体材质的选取:连接体的材质与被焊热塑性复合材料的材质相同;S2、开预置孔;S3、多孔金属氧化层制备:在被焊金属表面制备多孔金属氧化层;S4、确定连接体的尺寸;S5、装夹和定位:将热塑性复合材料作为下板,而金属为上板,采用夹具将其安装固定,消除两板之间的间隙误差;对连接体和预置孔定位,使预置孔与连接体的轴线重合;S6、焊接。本发明所述的一种金属与热塑性复合材料铆焊一体式摩擦点焊方法,能够实现金属与热塑性复合材料连接时工艺周期短、不会产生应力集中,生产工艺简单和无气孔缺陷。
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公开(公告)号:CN109967580A
公开(公告)日:2019-07-05
申请号:CN201910221957.1
申请日:2019-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种原位增大孔壁厚的双层同步摩擦拉拔方法,属于薄壁结构件孔壁增厚技术领域,特别是涉及一种原位增大孔壁厚的双层同步摩擦拉拔方法。解决了薄壁结构件制备孔时,采用焊接螺母易引起板材烧穿或螺母烧损、采用冲压翻边易导致材料开裂的问题。它包括设计制造摩擦拉拔头和成型模具、开设预置孔、部件的定位安装、摩擦拉拔增厚孔壁。它主要用于薄壁结构件原位增大孔壁厚。
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公开(公告)号:CN119857922A
公开(公告)日:2025-04-22
申请号:CN202510066395.3
申请日:2025-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京新风航天装备有限公司
Abstract: 本发明涉及一种清洁焊缝的搅拌摩擦焊接装置及方法,属于搅拌摩擦焊接技术领域。包括搅拌摩擦焊接模块、自适应清理装置模块和传动装置模块,所述搅拌摩擦焊接模块与自适应清理装置模块通过传动装置模块建立连接。本发明针对极端环境焊接时工件受尘土、油污和腐蚀环境的影响焊缝清洁度难以保持,以及受板材加工精度影响,两侧板材易出现不等厚的情况;对焊缝进行自适应清洁后,通过填充材料弥补材料缺失可实现焊缝高质量焊接;焊后可同步去除焊缝飞边、毛边及余高。
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公开(公告)号:CN119457386A
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202411459833.4
申请日:2024-10-18
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海航天精密机械研究所
Abstract: 一种异质金属异形过渡接头搅拌摩擦渐进沉积成形装置及方法,它涉及一种沉积成形装置及方法。本发明为了解决异质金属异形过渡接头特别是铝钢过渡接头界面处金属间化合物造成的接头性能恶化和铝钢中氧化物阻碍接头成形的问题。本发明所述装置包括旋转部件、可移动储料部件、升降控制机构和固定连接机构;旋转部件安装在可移动储料部件的上端,固定连接机构安装在可移动储料部件的下端,升降控制机构与可移动储料部件连接。本发明属于金属材料连接技术领域。
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公开(公告)号:CN119260312A
公开(公告)日:2025-01-07
申请号:CN202411382786.8
申请日:2024-09-30
IPC: B23P15/00 , B23K20/12 , C22C47/02 , C22C47/00 , C22C49/14 , C22C49/04 , C22C49/06 , C22C49/02 , C22C49/11 , B33Y10/00 , B33Y40/10 , C25F3/08 , C25F3/06 , C22C121/00 , C22C111/02 , C22C111/00
Abstract: 一种连续纤维网格强化金属基复合材料摩擦沉积增材制造方法,它涉及一种金属基复合材料摩擦沉积增材制造方法。本发明为了解决现有连续纤维网格增强金属基复合材料制造方法存在的复杂结构难制造、界面过度反应、耐腐蚀性难保证的问题。本发明的步骤具体包括:步骤1、连续纤维网格表面清理;步骤2、连续纤维网格表面毛化;步骤3、增材构件切片;步骤4、基体层摩擦沉积成形;步骤5、铺设连续纤维网格;步骤6、逐层堆叠增材制造;步骤7、增材后处理。本发明属于金属基复合材料技术领域。
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公开(公告)号:CN118989982A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202411323191.5
申请日:2024-09-23
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 北京新风航天装备有限公司 , 哈工大郑州研究院
IPC: B23P23/00
Abstract: 一种增减材一体化的随动自支撑搅拌摩擦增材装置,本发明为了解决传统镁合金、铝合金以及铝基复合材料等材料搅拌摩擦增减材一体化过程中的不兼容的问题,本发明包括旋转部件、固定部件、自支撑结构和推力轴承,旋转部件与固定部件转动连接,自支撑结构和推力轴承由上至下依次套装在固定部件的下部。本发明适用范围广,可应用于多种轻质金属及金属基复合材料,包括但不限于镁、铝合金以及铝基复合材料。增材过程中,金属丝材原料实现了从固态经破碎、挤压及传送直至热塑性状态的过程,没有形成液相,有效抑制了气孔、氧化及裂纹等缺陷的产生。金属基体原料丝及增强相粉末可实现不间断进给,可实现大型复杂结构的一体化连续稳定制备。
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