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公开(公告)号：CN105033447A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510599934.6
申请日：2015-09-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: B23K20/122 , B23K20/1245
Abstract: 一种界面强形变探深可调式搅拌摩擦焊焊具，为解决现有异种材料搭接搅拌摩擦焊焊缝存在钩状缺陷、弱连接及搅拌头严重磨损的问题。转接套和夹持柄的轴心处设有搅拌针安装孔，搅拌针设置在搅拌针安装孔的上部，调节螺栓设置在搅拌针安装孔的下部，搅拌针外露在转接套上端面的搅拌针体部分为锥形螺纹面，所述搅拌针的上端面设有凹形端面，凹形端面沿周向设有三个凹形弧，三个凹形弧在凹形端面上均匀分布，在凹形端面上设有硬质凸点，搅拌针的下端柱体设有铣扁，搅拌针体部分与铣扁之间为过渡区域，转接套的上端面为凹形轴肩，转接套的中心处为搅拌针安装孔，搅拌针安装孔的直径与搅拌针的直径相同，本发明用于铝/钢异种材料焊接。
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公开(公告)号：CN101554681B
公开(公告)日：2011-01-05
申请号：CN200910072037.4
申请日：2009-05-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种适于水环境中局部干式搅拌摩擦焊的搅拌头，它涉及一种搅拌摩擦焊的搅拌头。本发明解决了现有的搅拌摩擦焊搅拌头无法适用于水环境中局部干式焊接的问题以及水下焊接需要复杂的配套设备和技术条件，实现难度较大，电弧及熔滴过渡的稳定性差，水在电弧高温下的分解将导致焊缝增氢，造成接头性能的恶化的问题。本发明的紧固螺母与轴肩上部螺纹连接，且紧固螺母的上端面与台肩端面之间设置有定位垫环，U字形钢丝刷座固装在安装台肩上，多根不锈钢丝束的上端固装在U字形钢丝刷座内，倒漏斗形罩罩在钢丝刷的外侧。本发明克服了现有搅拌摩擦焊搅拌头水环境中焊接的不足之处，满足了水环境中局部干式焊接的需求，且提高了接头的性能。
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公开(公告)号：CN101249584A
公开(公告)日：2008-08-27
申请号：CN200810064309.1
申请日：2008-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，它涉及搅拌摩擦焊的方法。它解决了现有搅拌头在扎入被焊材料时摩擦阶段“冷态”硬摩擦而导致搅拌头出现严重磨损的问题。本发明的方法为：一、在两个被焊材料的焊接起始位置对接处的上平面上开设两个对称的半圆形侧凹孔，两个半圆形侧凹孔合成一个圆柱形盲孔；二、将搅拌头针部对准圆柱形盲孔的孔心处，搅拌头旋转并向盲孔内运动；三、搅拌头开始向左端运动实施焊接，当搅拌头运动到被焊材料的左端焊接完成。本发明在两个被焊接材料的焊接起始位置对接处的上表面上开设两个对称的半圆形侧凹孔，两个半圆形侧凹孔合成一个圆柱形盲孔，因而有效减小了搅拌头的磨损，工艺简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN119682219A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411906349.1
申请日：2024-12-23
Applicant: 山东航宇船业集团股份有限公司 , 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种基于金属聚合物夹层结构的差速搅拌摩擦焊连接方法，步骤包括：对金属板材进行表面处理，使金属板材内壁形成具有纳米级微孔、凹坑或凹槽的微结构；将聚合物板材嵌装在金属板材内腔，由金属板材的上层板和下层板以及聚合物板材共同构成夹层结构；对所得夹层结构实施搅拌摩擦焊焊接，得金属/聚合物板材复合构件。本发明实现了金属结构与成品聚合物板材的高效、有效、无损连接，特别是在无需破坏聚合物板材主体结构的情况下保证了连接结构的有效性，兼顾了连接方式的高效性，同时具有方便操作的优势，增强了这类结构的金属/FRP板材界面的连接强度、稳定性和抗震性能。
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公开(公告)号：CN118218747A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410557341.2
申请日：2024-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种利用搅拌摩擦固相沉积增材技术的缺陷修复方法，步骤包括：确定工件上待修复的缺陷位置，对待修复的缺陷位置进行预处理，安装搅拌摩擦固相沉积增材修复设备，在工件上的缺陷位置背侧安装背部支撑，启动搅拌摩擦固相沉积增材修复设备，然后进行缺陷修复。采用本发明方案，不仅能够将增材原料快速引入搅拌针所在区域填充缺陷，而且能够避免在搅拌针抬升的过程中出现匙孔，提高了缺陷修复效率，还能够灵活、稳定地控制送料速率，扩大了适用范围。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112108757B
公开(公告)日：2024-04-30
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：CN117139817A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311307499.6
申请日：2023-10-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种基于分区实现金属与树脂材料连接的搅拌摩擦焊方法。步骤包括：待焊金属板材表面处理，沿着连接部位宽度方向，将待焊金属板材表面和树脂板材表面的连接部位分为芯部连接区、中部连接区和外部连接区，两个中部连接区位于芯部连接区两侧，两个外部连接区分别位于中部连接区外侧；将树脂板材与金属板材固定在焊接工作台上，金属板材位于树脂板材上方，且金属板材连接面贴靠在树脂板材上表面；安装好搅拌摩擦焊具，使搅拌摩擦焊具的静轴肩下平面、动轴肩下平面与工作面重合；设置好焊接工艺参数后实施焊接，焊接结束后冷却固化形成焊缝。本发明大幅提升了金属材料/树脂结构件的界面连接强度和抗拉性能。
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公开(公告)号：CN117066675A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311124596.1
申请日：2023-09-01
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 洛阳船舶材料研究所(中国船舶集团有限公司第七二五研究所)
Abstract: 本发明提供了一种用于高熔点材料的搅拌摩擦焊接装置及焊接方法，搅拌摩擦焊接装置的搅拌针上套设有支撑组件，支撑组件上设置有加热元件，支撑组件能够随着搅拌针横向同步平移但不转动，轴肩与支撑组件顶面之间的空间刚好能够卡装工件；焊接方法步骤包括调整搅拌摩擦焊机与待焊板材的相对位置，使待焊板材对接区与搅拌针对中，并再次调整轴肩与支撑组件顶面之间的空间高度，使该空间高度比待焊板材厚度小0.1~0.2mm，焊接过程的轴肩和搅拌针以20‑1000rpm的转速同步旋转，使轴肩和搅拌针以20‑100 mm/min的速度平移。本发明从根本上避免了搅拌针断裂的问题，延长了搅拌摩擦焊接设备的使用寿命。
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公开(公告)号：CN116460467A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310304475.9
申请日：2023-03-23
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种利用过渡接头的金属/FRP对接焊连接方法，其解决了金属板材与FRP材料厚板对接焊时，界面连接强度低，接头承载能力有限的技术问题。本发明通过引入一种过渡接头，所述过渡接头设有接头主体、与接头主体连接的金属连接部和FRP连接部，金属连接部为榫卯结构或坡口结构，分别与对应的金属板材进行配合连接。FRP连接部由多层平行且等间距金属片组成，FRP基体升温流动并在模具腔中梯度冷却固化，得到“FRP‑过渡接头”一体化结构，进而实现金属/FRP对接焊的连接方法。本发明可广泛应用于焊接技术领域。
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公开(公告)号：CN109759686B
公开(公告)日：2021-12-28
申请号：CN201910222180.0
申请日：2019-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种可控旋转磁场作用下的电阻点焊方法，属于焊接技术领域。本发明解决了电阻点焊焊点强度低，组织粗大的缺陷，以及磁控电阻点焊磁场方向不平行于工件，磁场作用下产生的洛伦兹力的搅拌作用依赖于传导电流的问题。具体步骤为：焊接工件装夹固定；调整电阻焊机焊接参数；当焊接系统开启时，打开磁场发生装置，设定励磁三相交流电的频率，强度，相位；检查气压系统，确定焊接位置；启动磁场发生装置，发送信号至焊接系统；焊接系统监测磁场监测系统的信号；启动焊接系统，进行焊接；焊接过程结束，电极头抬起，关闭磁场发生装置。本发明可用于工业领域用金属板材电阻点焊，焊后接头熔核区晶粒细化作用明显，抗拉强度得到提升，焊接质量提高。
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