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公开(公告)号：CN105414740B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201511029233.5
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种管板结构胀焊一体化的固相扩散连接方法，为解决利用胀接、熔焊及其组合的方法实现换热器管子与管板之间连接时出现的高温接头松弛、间隙腐蚀的问题。方法：一、先打磨除去管子和管板待焊区材料表面氧化膜，再采用有机溶剂或清洗剂擦拭管子和管板的表面；二、步骤二、管子与管板装卡时管子外壁与管板内孔之间的间隙为e，管子的上端伸出管板上端面的长度为k；三、高速旋转摩擦头以一定的压入速度扎入管子的内孔中，使管子在摩擦头与管子之间摩擦产热，管子形变产热逐渐达到热塑性状态；当摩擦头的轴肩压入管板上表面深度t时，摩擦头保持高速旋转并停留5s，将摩擦头匀速提起，管板与管子之间原子扩散并形成冶金结合。本发明用于管板焊接。
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公开(公告)号：CN103894725A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201410102667.2
申请日：2014-03-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
CPC classification number: B23K20/122 , B23K20/26 , B23K2103/08 , B23K2103/10 , B23K2103/12 , B23K2103/18
Abstract: 本发明一种利用附加顶板产生余高的搅拌摩擦焊接的方法。步骤如下：一、装夹被焊工件，顶部放置顶板，装配完毕时搅拌头对准被焊工件的对接面；二、搅拌头旋转下压，穿过顶板压入被焊工件中，直至搅拌头轴肩与顶板接触，随后移动搅拌头进行搅拌摩擦焊；三、焊接完毕后卸下工件，装夹于铣床上，装配完毕时铣刀对准顶板焊缝；四、调整铣削量，只进行一次铣削，完毕后可轻易取下已分离开的顶板，获得产生余高的焊接件。本发明通过外加材料的方法，消除搅拌摩擦焊缝的减薄效应，产生焊缝余高，增大接头承载能力，可适用于铝合金、铜合金、镁合金和异种材料的连接。
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公开(公告)号：CN114346241A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202210031572.0
申请日：2022-01-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及复合丝材或棒材的制备技术领域，具体为一种形变驱动挤压制备复合丝材或棒材的装置及方法。装置包括存料模具、上模具和挤压模具，所述存料模具设置在上模具上，挤压模具插入存料模具，挤压模具能够相对存料模具旋转。方法包括以下步骤：用螺栓将存料模具与上模具紧固，用螺栓将上模具与下模具相连接并固定于工作台上；将混合碳材料的铜粉放置于存料模具内部，在存料模具中材料的上部放置与存料模具内径相同的铜片；本发明中使得多种碳材料在基体内部形成三维交联结构，增强复合材料的导电性能，挤压模具赋予材料发生塑性变形作用，打破材料表面产生的氧化膜，并分布于基体内部，形成强化相，提升金属材料强度。
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公开(公告)号：CN113145862A
公开(公告)日：2021-07-23
申请号：CN202110266672.7
申请日：2021-03-11
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨万洲焊接技术有限公司
Abstract: 本发明提供一种合金材料增材制造装置及制造方法，所述合金材料增材制造装置包括：设有入料口的壳体，设于壳体内部的能够相对所述壳体在驱动装置的作用力下旋转的主轴，设于主轴内部轴向方向上的料道，多根料材可从进料口喂入料道中，设于多根喂入材料上部的压紧送料机构，用于对多根料材进行握持压紧并向下游输送，以及搅拌机构包括搅拌头，设置于主轴的下方，用于随主轴同步转动以通过扭转力使所述多根不同材料拧合成螺旋状的合金材料，并对所述合金材料进行增材制造。本发明的增材制造装置及制造方法能够直接以多种单一材质的金属材料为原料进行合金材料增材制造，本发明结构简单、制造时间缩短，成本降低，且制造的合金增材，材料结构均匀。
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公开(公告)号：CN112756771A
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202011629497.5
申请日：2020-12-31
Applicant: 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及扩散焊制备异种金属，更具体的说是一种强形变辅助真空扩散焊制备异种金属复合结构的方法，一种强形变辅助真空扩散焊制备异种金属复合结构的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：铝基板进行表面搅拌摩擦处理得到铝基板塑性强化表面；步骤二：高温金属基板进行表面搅拌摩擦处理得到高温金属基板塑性强化表面；步骤三：铝基板塑性强化表面和高温金属基板塑性强化表面进行真空扩散焊；通过对待焊工件表面进行搅拌摩擦这种强形变处理手段，在原材料的表面制备出塑性强化的表层。塑性变形程度的增加，界面处产生晶体缺陷，如位错和空位，可作为原子快速扩散的通道；而内应力、晶粒细化产生的高能非平衡的变形态晶界，提高了原子扩散的能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112719569A
公开(公告)日：2021-04-30
申请号：CN202011629613.3
申请日：2020-12-31
Applicant: 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及冷焊制备异种金属复合结构，更具体的说是一种强形变强压力辅助冷焊制备异种金属复合结构的方法，一种强形变强压力辅助冷焊制备异种金属复合结构的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：母材Ⅰ加工形成塑性表层Ⅰ；步骤二：母材Ⅱ加工形成塑性表层Ⅱ；步骤三：塑性表层Ⅰ和塑性表层Ⅱ进行冷焊；可以通过母材Ⅰ和母材Ⅱ表面材料在搅拌与剪切作用下会产生塑性表层Ⅰ和塑性表层Ⅱ；塑性变形致使金属内部形成远超过平衡浓度的过饱和空位，变形过程中产生的位错和空位为金属原子的快速扩散提供了通道；同时，形成的大量晶体缺陷，如位错和层错同样可以促进原子扩散，高密度的可动空位、应变势梯度和应力均促进扩散动力学过程。
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公开(公告)号：CN112404694A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011329054.4
申请日：2020-11-24
Applicant: 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及焊接，更具体的说是一种实现随焊局部水冷的搅拌摩擦焊装置及方法。该方法包括以下步骤：步骤一、设置第一材料和第二材料并将二者进行固定使得内端面贴合，第一材料和第二材料上表面的高度差不大于0.5mm；步骤二、设置焊接设备，将焊接设备的旋转轴与所述夹持柄固接；步骤三、在焊接过程中使围挡位于第一材料和第二材料中温度较高的一侧，并使围挡的长边平行于焊接方向；步骤三、启动所述焊接设备使搅拌针旋转，将搅拌针逐渐扎入到第一材料和第二材料的焊接部位，达到预定深度后，耐高温橡胶圈压缩变形。降低焊接过程中温度较高的一侧材料的峰值温度，使两材料焊接过程温度场的差距减小。
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公开(公告)号：CN104801866A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510214417.2
申请日：2015-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种结构简易的等离子和熔化极气体保护焊复合焊接装置。由常规熔化极气体保护焊的焊枪喷嘴从下方截去25～35mm改造而来，替换常规熔化极气体保护焊焊枪的喷嘴装配到焊枪上。所述焊枪上喷嘴与电木绝缘层通过螺纹副连接，电木绝缘层内壁通过连接有铜电极水冷槽，铜电极水冷槽的下端连接有铜电极，电木绝缘层下端外壁上连接有拘束喷嘴，拘束喷嘴下端的外壁上连接有保护喷嘴，在焊枪上喷嘴的内部同轴布置有导电嘴夹，导电嘴夹下端连接有导电嘴，焊丝从焊枪轴心处依次穿过导电嘴夹、导电嘴、铜电极、拘束喷嘴。本发明提高了熔化极气体保护焊焊接的熔覆率，使焊接过程更为稳定。结构更为简单，成本更为低廉。
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公开(公告)号：CN113102874B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110496371.3
申请日：2021-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 哈尔滨万洲焊接技术有限公司
Abstract: 本发明公开了一种双循环控温搅拌摩擦焊接装置，属于搅拌摩擦焊接领域。包括搅拌头及用于装夹待焊材料的固定底板；所述固定底板内设有与其上表面贯通的下循环控温腔，所述下循环控温腔顶部用于放置待焊材料，以对所述待焊材料的下表面进行温度调节；所述固定底板上方设有上循环控温腔，以对所述待焊材料的上表面进行温度调节；所述上循环控温腔及下循环控温腔内用于存储流体控温媒介。本发明公开的上述焊接装置焊接时，通过分区循环控温调节，可使流体控温媒介与待焊材料上、下表面直接接触，进而实现热量的及时、高效传输，极大程度上减缓搅拌摩擦焊对于焊缝处温度过高造成的焊缝强度损失的问题，同时还可以实现待焊材料上、下表面的单独控温。
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公开(公告)号：CN112719564B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202011629026.4
申请日：2020-12-31
Applicant: 昆山哈工万洲焊接研究院有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及金属间化合物制备领域，更具体的说是一种强形变辅助真空扩散焊制备金属间化合物块体的方法，该方法包括以下步骤：步骤一：母材Ⅰ搅拌摩擦加工形成塑性体Ⅰ；步骤二：母材Ⅱ搅拌摩擦加工形成塑性体Ⅱ；步骤三：塑性体Ⅰ和塑性体Ⅱ均切割制成薄片；步骤四：塑性体Ⅰ薄片和塑性体Ⅱ薄片相互叠放进行真空扩散焊接形成金属间化合物；可以采用搅拌摩擦加工预先对母材Ⅰ和母材Ⅱ进行塑性处理形成塑性体Ⅰ和塑性体Ⅱ，随后薄层材料通过真空扩散焊的方法实现金属间化合物块体的制备；搅拌摩擦加工是通过旋转的搅拌头，使材料内部发生剧烈塑性变形，使晶粒细化，因为原子沿晶界扩散速率远高于晶内扩散。
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