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公开(公告)号：CN1328222C
公开(公告)日：2007-07-25
申请号：CN200510010468.X
申请日：2005-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: TiAl合金与TiB2金属陶瓷的自蔓延反应连接方法，本发明涉及TiAl合金与TiB2金属陶瓷的焊接方法，该方法简便易行，克服了现有技术设备复杂、工艺烦琐的缺陷。它包括如下步骤：用高频电磁场给TiAl合金和TiB2金属陶瓷预热；继续施加高频电磁场的同时给叠置的合金和金属陶瓷施加30-60MPa的轴向压力，夹在合金与金属陶瓷之间的粉末压坯被高频电磁场引燃并发生自蔓延反应，实现合金与金属陶瓷的连接，所述粉末压坯由Ti、Al、C、Ni和Mo的粉末混合均匀后压制而成或由Ti、Al、B、Ni和Mo的粉末混合均匀后压制而成。该种方法把母材预热、引燃压坯自蔓延反应用高频感应加热一次完成，简单易行而且对设备要求低。
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公开(公告)号：CN1785913A
公开(公告)日：2006-06-14
申请号：CN200510010468.X
申请日：2005-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: TiAl合金与TiB2金属陶瓷的自蔓延反应连接方法，本发明涉及TiAl合金与TiB2金属陶瓷的焊接方法，该方法简便易行，克服了现有技术设备复杂、工艺烦琐的缺陷。它包括如下步骤：用高频电磁场给TiAl合金和TiB2金属陶瓷预热；继续施加高频电磁场的同时给叠置的合金和金属陶瓷施加30－60MPa的轴向压力，夹在合金与金属陶瓷之间的粉末压坯被高频电磁场引燃并发生自蔓延反应，实现合金与金属陶瓷的连接，所述粉末压坯由Ti、Al、C、Ni和Mo的粉末混合均匀后压制而成或由Ti、Al、B、Ni和Mo的粉末混合均匀后压制而成。该种方法把母材预热、引燃压坯自蔓延反应用高频感应加热一次完成，简单易行而且对设备要求低。
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公开(公告)号：CN112475587B
公开(公告)日：2022-11-04
申请号：CN202011256684.3
申请日：2020-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法，具体涉及一种焊缝双面施加氩气保护的搅拌摩擦焊接装置及方法，为了解决现有搅拌摩擦焊接装置难以对焊缝下面进行保护，导致焊缝下面在成形和冷却过程中与空气组分发生反应造成接头性能降低的问题，本发明通过设计开有凹槽及通孔的支撑底座和尺寸较小的取代传统背部垫板的支撑凸台，使保护气能够直接作用于焊缝背部，解决了钛及钛合金等高温金属搅拌摩擦焊接过程中焊缝背部缺乏保护以及背部保护难以施加的问题，同时支撑凸台后方的焊缝背部悬空，可减少热量散失，提高焊缝对称性，还可使用针长大于待焊工件厚度的搅拌头搭配上方开有盲孔的支撑凸台，实现穿透焊接，获得保护良好的优质高强接头。
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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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公开(公告)号：CN112475587A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011256684.3
申请日：2020-11-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法，具体涉及一种焊缝双面施加氩气保护的搅拌摩擦焊接装置及方法，为了解决现有搅拌摩擦焊接装置难以对焊缝下面进行保护，导致焊缝下面在成形和冷却过程中与空气组分发生反应造成接头性能降低的问题，本发明通过设计开有凹槽及通孔的支撑底座和尺寸较小的取代传统背部垫板的支撑凸台，使保护气能够直接作用于焊缝背部，解决了钛及钛合金等高温金属搅拌摩擦焊接过程中焊缝背部缺乏保护以及背部保护难以施加的问题，同时支撑凸台后方的焊缝背部悬空，可减少热量散失，提高焊缝对称性，还可使用针长大于待焊工件厚度的搅拌头搭配上方开有盲孔的支撑凸台，实现穿透焊接，获得保护良好的优质高强接头。
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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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