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公开(公告)号：CN102091861A
公开(公告)日：2011-06-15
申请号：CN201010597904.9
申请日：2010-12-21
Abstract: 本发明涉及一种金属螺柱焊接系统，特别是一种复合摩擦热源的金属螺柱焊接系统。本发明利用螺柱外环轴向位移和旋转装置直接驱动螺柱外环完成上下位移和旋转运动，实现螺柱外环与金属基体的大面积辅助摩擦预热来增加焊接总的热输入；利用螺柱轴向位移和旋转装置直接驱动金属螺柱完成上下位移和旋转运动，实现旋转摩擦产热；经螺柱外环、金属螺柱与金属基体的分别摩擦产热使得金属螺柱和金属基体的温度达到接触面材料的固相焊接温度区间，之后驱动螺柱夹头对金属螺柱实施顶锻完成金属螺柱摩擦焊接。本发明以提高金属螺柱特别是中大直径螺柱焊接的有效面积，增强界面结合强度和变形抗力，提高金属螺柱焊接效率等。
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公开(公告)号：CN101468420A
公开(公告)日：2009-07-01
申请号：CN200710191992.0
申请日：2007-12-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种空心螺柱复合旋转弧热源焊接方法。焊前感应加热机头对待焊位置加热，达到预定温度及时间时，引燃加热电弧、同时感应电源停止加热，启动旋转电弧控制器产生磁场，对电弧产生电磁力，形成整个电弧以轴线为绕空心螺柱或螺母旋转，均匀对基体金属和空心螺柱或螺母加热，待结合界面产生塑性流动并开始熔化，形成熔池后螺柱送入熔池，冷却凝固，随后启动焊后感应加热机头对接头部位加热，焊后对空心螺柱接头缓冷。本发明采用感应与旋转电弧复合热源，解决空心螺柱、螺母均匀熔合的难题，实现了空心螺柱与金属基体的焊接；采用感应热源加热金属基体，大幅度缩小了焊接时金属基体与螺柱的温度差，消除螺柱温度过高造成螺柱烧坏的缺陷。
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公开(公告)号：CN101468419A
公开(公告)日：2009-07-01
申请号：CN200710191990.1
申请日：2007-12-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种感应与电弧复合热源螺柱焊接方法。采用感应加热电源对待焊位置进行加热，达到预定时间及温度时，感应电源停止工作，电弧螺柱焊机开始工作，螺柱端头在待焊位置引弧，燃弧，形成熔池后螺柱送入熔池，冷却凝固，随后感应线圈对接头进行焊后热处理。本发明能够焊接厚大尺寸的板材，实现螺柱与钢板基体的冶金结合，焊接过程可实现自动化操作，效率高；接头强度可达螺柱强度的100％以上，接头内熔合率100％；采用瓷套保护即可获得无夹杂、无氧化的焊接接头。本发明可用于焊接钢板与钢螺柱，或铝合金板与铝合金螺柱，铜合金与铜合金螺柱等。
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公开(公告)号：CN113369642B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110506651.8
申请日：2021-05-10
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种铁基碳化钨与不锈钢异质增材结构及制造方法，该结构中每增材道、相邻增材道和相邻增材层均呈超硬铁基碳化钨与软质不锈钢区域交替分布。该增材制造方法采用同一等离子电弧，机器人PLC交替控制铁基碳化钨药芯和不锈钢实芯丝材的不同送丝时间、铁基碳化钨药芯丝材单增材道起始时刻、相邻层间单道起始时刻，实现每增材道、相邻道和相邻层均呈超硬铁基碳化钨与软质不锈钢区域交替分布的交替增材结构。本发明通过铁基碳化钨药芯丝材与不锈钢丝材的异质交替熔化，调整送丝时刻、时间与轨迹，实现了三维超硬铁基碳化钨增材区域与软质不锈钢增材区域交替分布的异质结构，达到超高硬度与高韧性的组合，突破超硬与软质材料增材实现难题。
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公开(公告)号：CN110653463B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN201810698183.7
申请日：2018-06-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种实时测量螺柱焊过程中偏弧的方法，具体包括以下步骤：首先启动偏弧检测传感器，传感装置由上接收石墨板、下接受石墨板和中间绝缘分隔带组成，拉弧时通过上接受石墨板的圆环形采集缝收集数据；绝缘分隔带将下接收石墨板的采集区域等分成8等份，当喷射的电弧扫过环形采集缝时，透过上接收石墨板的电流被被下接收石墨板接收，并将电流值通过分流器转换成电压信号再被V/F变换器进行处理，从而实现对电弧电流采集这一过程；最后，将各区域的输出信号上传至控制协调计算机，得到各个区域的电流密度，以上区域中的未检测出电流密度即为发生偏弧区域；本发明的测量螺柱焊过程中偏弧方法具有操作简单、工作效率高、工艺稳定等优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112139492A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN201910574584.6
申请日：2019-06-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提出一种超强钢原位丝粉成分可调复合增材装置，该装置包括等离子弧产生机构、旁轴气粉传送机构、送丝机构和振动机构。旁轴气粉传送机构包括旁轴气粉罩，气粉罩内部加工有螺旋气粉槽，并且装有环形漏斗筛选器，下端装有可调孔径开关阀。本装置的枪体内采用设定振动和气流复合方式，实现多种预定合金粉末的定量开启、减速螺旋混合粉末、过筛均匀混合、均匀粉末送出枪体；通过振动和气流复合送粉及其等离子流力复合驱动，预定合金均匀混合粉末在枪体下方与设定送丝速率的常规丝材通过旁轴再复合送入熔池，在熔池搅拌力作用下增材制造成多元合金材料。本装置可根据不同需求在金属基不同区域增材出成分可调的复合材料构件。
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公开(公告)号：CN108237322B
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN201711023077.0
申请日：2017-10-27
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 一种电子束动态焊接焊缝质量实时监控装置，包括传感采集模块，信号处理模块和显示分析模块，传感采集模块采集到的微电流信号由屏蔽电缆和真空室壁上的航空插头传输到外部的信号处理模块，信号处理模块将得到的微电流信号进行传感和放大形成电压信号；信号处理模块中出来的电压信号进入显示分析模块通过数据采集卡和虚拟仪器软件Labview在电脑上进行实时显示并储存；本发明设计的一整套检测焊接过程中焊缝处正上方空间电荷的系统实现了对整个电子束动态焊接过程的实时监控；本发明通过焊接工艺实验将焊接过程中不同的焊接缺陷和波形图建立起联系，给出了波形变化对焊缝质量的判据规律表，从而能够对焊缝质量作出准确并详尽的判断。
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公开(公告)号：CN110653463A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201810698183.7
申请日：2018-06-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种实时测量螺柱焊过程中偏弧的方法，具体包括以下步骤：首先启动偏弧检测传感器，传感装置由上接收石墨板、下接受石墨板和中间绝缘分隔带组成，拉弧时通过上接受石墨板的圆环形采集缝收集数据；绝缘分隔带将下接收石墨板的采集区域等分成8等份，当喷射的电弧扫过环形采集缝时，透过上接收石墨板的电流被被下接收石墨板接收，并将电流值通过分流器转换成电压信号再被V/F变换器进行处理，从而实现对电弧电流采集这一过程；最后，将各区域的输出信号上传至控制协调计算机，得到各个区域的电流密度，以上区域中的未检测出电流密度即为发生偏弧区域；本发明的测量螺柱焊过程中偏弧方法具有操作简单、工作效率高、工艺稳定等优点。
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公开(公告)号：CN106695103B
公开(公告)日：2019-09-13
申请号：CN201611208749.0
申请日：2016-12-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 一种电子束深熔焊穿透成形实时监控检测装置，包括：束流传感采集模块，底板承接滑动模块和计算显示模块。束流传感采集模块用于收集底板承接滑动模块中产生的束流并将电流信号转换成电压信号，束流传感采集模块将转换后的电压信号传输给计算显示模块，计算显示模块通过对信号进行判断并显示，且通过底板承接滑动模块调节焊接速度。电子束深熔焊穿透成形实时监控检测装置能够对穿透束流的实时采集并显示；通过对总电子束流和检测到的穿透束流之间的关系进行研究，建立穿流比判据并形成监控方法实现了电子束的动态焊接过程的实时监控。
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公开(公告)号：CN105215541B
公开(公告)日：2017-06-20
申请号：CN201510738882.6
申请日：2015-11-03
Abstract: 本发明涉及一种以高硬度金属摩擦堆焊低硬度金属的方法，通过外部加热高硬度金属在特定区间软化,并通过外部降温措施降低低硬度金属温度,最后动力装置提供压力和转速使高硬度金属与低硬度金属发生摩擦，产生温度梯度差而实现摩擦堆焊。本发明可实现焊接过程的连续性和可控性，并提高焊接工作效率，降低对设备的要求，提高设备的使用寿命，实现高硬度金属与低硬度金属摩擦堆焊过程中的金属之间极限稀释率及其范围控制。
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