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公开(公告)号：CN117139816A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311159378.1
申请日：2023-09-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种基于超声辅助的搅拌摩擦隧道成形装置及工艺，在搅拌针组件外围设置有静轴肩，静轴肩与动轴肩同轴布置，在静轴肩底壁设置有排料孔，动轴肩下端面低于静轴肩下端面；搅拌针组件包括一体成型且同轴的上针体、环形凸台和下针体，在下针体底部设置有下轴肩，动轴肩下端、上针体、环形凸台和下针体能够同时位于工件内，下轴肩上端紧密贴靠工件下端面。步骤包括：表面处理，使用工装夹具固定金属板材，启动超声波装置，启动搅拌摩擦焊机，驱动搅拌摩擦隧道成形装置从金属板材一侧横向压入，使得加工区域的金属材料达到热塑性状态，并沿着预设路径移动。本发明加工区域表面成形质量好，隧道周围密封性较好，工艺流程简单。
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公开(公告)号：CN116213916A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310426882.7
申请日：2023-04-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国航空制造技术研究院
Abstract: 本发明提供了一种原位添加粉末式搅拌摩擦加工工具及加工方法，其解决了传统预置粉末式搅拌摩擦加工过程中粉末分布位置不稳定、粉末添加量受限制、加工区域表面成形质量差、厚度减薄、高成本和工艺复杂的技术问题，本发明中的原位添加粉末式搅拌摩擦加工工具设有外轴肩和内轴肩，内轴肩套设螺杆送粉装置，内轴肩的下端面设有第一涡线槽，外轴肩设有内凹下端面，内凹下端面设有第二涡线槽，内轴肩的下端面凸出于外轴肩的内凹下端面。同时，本发明提供了一种原位添加粉末式搅拌摩擦加工方法。本发明可广泛应用于搅拌摩擦加工技术领域。
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公开(公告)号：CN113561497B
公开(公告)日：2023-03-24
申请号：CN202110717581.0
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种表面编织的金属材料与FRP复合材料一体化连接方法，其解决了金属与纤维增强材料连接时，界面结合强度低，抗拉载荷小的技术问题。其采用金属网‑纤维网‑金属板材相互交错重叠的形式，并通过滚压和电阻焊的方式，将金属网结点焊接于金属板材上，形成金属网与纤维网相互交织的结构，再过加热和滚压的方式将FRP板材与金属板材实现紧密结合。本发明可广泛应用于焊接技术领域。
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公开(公告)号：CN115283700A
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202210938615.3
申请日：2022-08-05
Applicant: 中国兵器装备集团西南技术工程研究所 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了金属结构件的缺陷修复装置及修复方法，包括供料装置，工作组件连接在多轴机械臂的末端，供料装置设置在多轴机械臂的基座上或者基座附近，与供料装置相连接的送料管与工作组件的粉料通道相通；缺陷修复过程中，借助于供料装置和送料管将粉料送入工作组件；缺陷修复方过程中，工具头的转速控制为400rpm～8000rpm，工具头的行进速度控制为100mm/min～500mm/min，轴向锻压力控制为1000‑3000N。本发明不仅大幅简化了缺陷修复装置的结构，而且改变了核心部件的结构和布置方式，使得缺陷修复装置的体积大幅缩小，同时大幅降低了设施成本；且具有缺陷修复效率高等优点。
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公开(公告)号：CN113751858B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN202111181520.3
申请日：2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种双轴肩搅拌摩擦隧道成形方法，其解决了传统搅拌摩擦隧道成形过程中，隧道体积小、成形不稳定、成形位置贴近板材表面的技术问题，利用双轴肩搅拌摩擦焊隧道加工装置的双螺纹结构使金属板材中心材料分别向外部流动以实现隧道在板材中心部位成形；双轴肩端面的平面与涡状线槽交替结构，在实现双轴肩对金属板材上下表面的压紧作用的同时使得金属材料在金属板材上下表面堆积并实现焊合，从而保证表面成形质量；利用双面加工凹槽解决金属板材内部材料导出，配合辅助加热装置改善材料的流动性，最终在金属板材内部形成体积较大、表面质量优异的连续隧道。本发明可广泛应用于中厚板搅拌摩擦隧道成形技术领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113751858A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111181520.3
申请日：2021-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种双轴肩搅拌摩擦隧道成形方法，其解决了传统搅拌摩擦隧道成形过程中，隧道体积小、成形不稳定、成形位置贴近板材表面的技术问题，利用双轴肩搅拌摩擦焊隧道加工装置的双螺纹结构使金属板材中心材料分别向外部流动以实现隧道在板材中心部位成形；双轴肩端面的平面与涡状线槽交替结构，在实现双轴肩对金属板材上下表面的压紧作用的同时使得金属材料在金属板材上下表面堆积并实现焊合，从而保证表面成形质量；利用双面加工凹槽解决金属板材内部材料导出，配合辅助加热装置改善材料的流动性，最终在金属板材内部形成体积较大、表面质量优异的连续隧道。本发明可广泛应用于中厚板搅拌摩擦隧道成形技术领域。
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公开(公告)号：CN112108757A
公开(公告)日：2020-12-22
申请号：CN202010985967.5
申请日：2020-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中车长春轨道客车股份有限公司
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明涉及一种自支撑搅拌摩擦焊接装置及其焊接方法，解决了中空型材组配形成的待焊箱型结构需要双面搅拌摩擦焊接的问题，其设有搅拌针，搅拌针依次穿过上部轴肩、第一中部轴肩、弹簧、第二中部轴肩和下部轴肩，第一中部轴肩的下端设有第一沉孔，第二中部轴肩的上端设有第二沉孔，弹簧一端伸入第一沉孔内并与其上端面接触，弹簧另一端伸入第二沉孔内并与其下端面接触，搅拌针的上端和下端分别设有上端键槽和下端键槽，上部轴肩设有上位键槽，下部轴肩设有下位键槽，上端键槽和上位键槽中设有上位键，下端键槽和下位键槽中设有下位键。本发明可根据中空型材内腔高度的波动自动调节第一中部轴肩和第二中部轴肩的间距，具备良好的工艺性与通用性。
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公开(公告)号：CN108817641A
公开(公告)日：2018-11-16
申请号：CN201810639025.4
申请日：2018-06-20
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种两轴回填式搅拌摩擦点焊装置，涉及搅拌摩擦焊接装置，包括外壳体及搅拌针、袖套、夹套，外壳体内设有第一丝杠副，其螺母上设有袖套套筒，袖套套筒经第一轴承、袖套滚动花键螺母与袖套相连；设有螺杆上端部可轴向自由滑动的设在第一丝杠副的螺杆下端内的第二丝杠副，第二丝杠副的螺母与第一丝杠副的螺杆下端固定连接，第二丝杠副的螺杆经第二轴承连接搅拌针轴，搅拌针轴下端与搅拌针连接；第一丝杠副与第二丝杠副的旋向相反、螺距之比等于袖套横截面面积与搅拌针下部横截面面积的反比；设有驱动电机滚动花键螺母转动的第一动力源和驱动第一丝杠副的螺杆转动得第二动力源。本发明结构轻巧、系统稳定性高，焊接精度高、效果好，使用寿命长。
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公开(公告)号：CN108544077A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810344365.4
申请日：2018-04-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K20/12 , B23K20/16 , B23K20/24 , B23K103/18
Abstract: 一种摩擦预堆中间层辅助异质材料回填式搅拌摩擦点焊方法，属于焊接技术领域。技术要点为：在焊接过程中，通过在点焊接头下板上表面通过摩擦堆焊的方法制备与下板具有冶金结合的中间层；进而通过回填式搅拌摩擦点焊的方法在焊具与接头下板无直接接触的条件下完成点焊接头的焊接。本发明显著降低了回填式搅拌摩擦点焊接异质接头时由于接头某一侧材料硬度较高而对焊具造成的磨损，有效改善了回填式搅拌摩擦点焊异质材料接头中连接界面金属间化合物等脆性相及气孔裂纹等缺陷的产生。本发明还具有工艺设备简单、适用范围广、接头强度高的优势。
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公开(公告)号：CN107812944A
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201711122027.8
申请日：2017-11-14
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
CPC classification number: Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F2003/1056 , B33Y10/00 , B33Y40/00
Abstract: 一种电子束-搅拌摩擦复合增材制造方法，属于增材制造技术领域。技术要点为：通过在电子束增材制造加工完一层后，采用选区搅拌摩擦加工的方法，对该层材料进行加工改性，以获得优良组织。并通过对增材制造过程中每一层都进行电子束烧结与搅拌摩擦加工，往复多次以获得晶粒组织细小、力学性能优良、内部缺陷少的复杂工件。本发明解决了传统增材制造工件中存在的凝固裂纹、组织不均匀、力学性能不良的问题。同时，对电子束烧结后的增材制造层进行搅拌摩擦加工过程后，可以使增材制造材料形成纳米晶，改善了工件组织并提高了其力学性能。此外，选区搅拌摩擦还可以消除选区烧结过成中形成的内部缺陷，并使材料第二相弥散分布，改善工件的组织性能。
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