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公开(公告)号：CN118635677A
公开(公告)日：2024-09-13
申请号：CN202410777909.1
申请日：2024-06-17
Applicant: 上海交通大学 , 中车株洲电力机车有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于铝合金焊接技术领域，具体公开了一种中厚板铝合金激光电弧复合焊单面焊双面成形控制方法，该方法主要用于5～8mm厚铝合金激光‑电弧复合对接焊，通过控制激光器束斑形状、电弧作用角度、激光和电弧距离等参数，从而控制铝合金上表面和下表面的流体流动状态，获得较好的双面成形焊缝。本发明有效解决了铝合金焊接气孔、软化及成形问题，为中厚板铝合金的焊接提供更佳的技术方案，扩大应用范围。
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公开(公告)号：CN118492409A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410765647.7
申请日：2024-06-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种抑制铜镍合金双金属构件铜基材热影响区软化的方法，针对激光定向能量沉积过程中铜基材因受热软化所导致的铜合金/镍基合金接头强度较低的问题，通过创造性采用选区激光熔化的方式引入过渡层，有效抑制了激光定向能量沉积制备过程中铜基材热影响区的软化行为。所述方法包括以下步骤：步骤1，采用选区激光熔化的方法，在铜合金的表面制备多层镍基合金过渡层，单层厚度不大于30μm，总厚度不低于600μm；步骤2，采用激光定向能量沉积的方法在过渡层表面制备多层沉积层，其中第一层沉积层的热影响区宽度不高于过渡层层厚。采用本发明的方法，可有效抑制铜‑镍双金属构件的软化行为，提高了铜合金‑镍基合金双金属构件的强度。
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公开(公告)号：CN115138936A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210985903.4
申请日：2022-08-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种消除铝‑钛激光熔钎焊搭接接头热裂纹的方法，涉及异种金属激光焊接领域。本发明将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾、TiC纳米陶瓷颗粒与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在铝合金板表面，将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在钛合金板表面，待丙酮挥发之后进行试样的装夹，利用双激光束进行铝‑钛异种金属搭接激光熔钎焊。激光能量作用在铝合金上使母材发生熔化，熔化后的铝合金润湿铺展在钛合金表面，发生界面反应形成熔钎焊接头。通过添加TiC纳米颗粒粉末，在激光熔钎焊过程中对铝合金焊缝起到了晶粒细化的作用，有效地抑制了接头铝合金焊缝中的热裂纹，接头的抗拉剪强度大幅度提高。
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公开(公告)号：CN110576262B
公开(公告)日：2022-01-28
申请号：CN201910838146.6
申请日：2019-09-05
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明可实现磁场辅助成型的激光焊接实验装置，包括：框架；试样放置台，试样放置台设置在框架上；试板，试板设置在试样放置台上；永磁体，永磁体设置在试板的上方；铁芯，铁芯设置在试板的下方，铁芯与外部电源连接。与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：铝合金激光焊的熔深更大，熔池所受的重力和熔池的匙孔蒸气反作用力之和会大于底部的表面张力，在无衬垫的情况下更容易下漏，形成焊瘤。本发明的目的在于在没有衬垫的情况下，防止铝合金激光焊的熔滴下漏，降低熔池上表面流动速度，改善焊缝成型。同时兼顾实验功能，使试板相对于矩形框架运动，而激光和磁场作用区相对于矩形框架静止，实现了对焊接过程的持续观测。
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公开(公告)号：CN109604786A
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201910108293.8
申请日：2019-01-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供一种机器人用电弧摆动窄间隙熔化极双层气体保护自动焊枪，其电弧摆动模块采用一对同步相向转动的不完整齿轮，按一定的相位与摆动齿轮交替啮合驱动其来回摆动，再通过一对锥齿轮将摆动运动传递至焊枪导电杆，使焊接电弧按预设的频率在窄间隙坡口内高速摆动；焊枪体模块为水冷方式的扁平结构，可伸入至窄间隙焊接坡口底部，为高温焊接熔池提供内层气体保护、焊丝与电能；升降式外气罩模块，可在机器人控制下根据坡口深度自动调节其高度位置，为焊接熔池及附近区域提供外层气体保护。本发明具有更高的电弧摆动频率，更好的气体保护效果和更小的形体尺寸，因而具有更高的焊接效率和更稳定的焊接过程，更适用于机器人的智能化焊接应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108608115A
公开(公告)日：2018-10-02
申请号：CN201810442565.3
申请日：2018-05-10
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种增大焊接熔深和改善焊缝成形的激光焊接方法，将两块板材的侧面进行磨平，使两块板材拼接起来不会存在明显的缝隙，并对板材进行清理，包括对表面氧化膜和油污的清除并拼接；使用塞规测量坡口间隙，并预制坡口间隙，得到预制间隙的焊接试板；采用保护气体对焊接熔池进行保护，保护气体出气管的中心对准激光的光斑，然后进行激光焊接；经上部的纯激光焊后，对焊缝表面凹陷的部分进行盖面焊接。本发明可以增大激光焊接熔深，从而提升焊接效率、节省能耗；同时，该方法也改善了焊缝的背部成形，解决了厚板高功率激光焊接时焊缝背部容易出现焊瘤的成形问题。
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公开(公告)号：CN103878479A
公开(公告)日：2014-06-25
申请号：CN201410080669.6
申请日：2014-03-06
Applicant: 上海交通大学
CPC classification number: G01B11/14
Abstract: 本发明公开了一种基于光谱分析的激光焊T型搭接接头间隙的检测方法，本发明针对T型搭接接头激光焊过程中，焊接变形和试件加工精度等易造成上板和下板间的间隙，导致焊接过程的不稳定及缺陷的产生，实时检测焊接过程中500-600nm等离子体光谱谱线强度随时间的波动频率，并利用Origin软件计算不同间隙量下的等离子体信号强度的峰值频率，从而得到间隙量与等离子体峰值频率的定量关系，从而进行间隙的检测，并及时调整焊接相关参数，能够避免间隙和缺陷的产生。本发明的检测系统构成简单、检测光信号强度和精度高、抗干扰能力强、工程实用性好，可实时检测激光焊接T型搭接接头间隙，对实际生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN102294545A
公开(公告)日：2011-12-28
申请号：CN201010208289.8
申请日：2010-06-23
Applicant: 宝山钢铁股份有限公司 , 上海交通大学
Abstract: 一种哈斯合金导电辊激光穿透焊接焊缝成形控制方法，用哈斯合金钢板进行筒体滚圆，滚圆前对接接头的板材边缘被加工成坡口，滚圆后的对接缝形成I型坡口；滚圆后的筒体在夹具上完成接头装配；激光焊焊缝成形控制采用气冷-铜衬垫控制焊缝背面成形，对接缝背面紧压在气冷-铜衬垫上，铜衬垫上加工出控制焊缝形状的气槽和保护气通孔；激光焊接前即向气冷-铜衬垫预通保护气体，驱赶空气，焊接过程中始终保持向铜衬垫通入高纯Ar气；进行对接缝激光点固焊，焊接过程中激光束完全熔穿焊接，形成熔孔，实现一次焊接双面成形。本发明在汽车板电镀锌机组的导电辊制作工艺中，解决哈斯合金焊接的难题，保证导电辊的使用质量。
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公开(公告)号：CN1745959A
公开(公告)日：2006-03-15
申请号：CN200510030453.X
申请日：2005-10-13
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于环形激光视觉传感的焊缝自动定位方法，属于焊接技术领域。本发明包括以下步骤：(1)通过面阵CCD检测环形激光检测轨迹在摄像机像敏面上的成像，在像敏面坐标系中，获得焊缝特征点在激光锥体坐标系中的Y坐标以及X坐标的表示方程；(2)利用激光锥体坐标系中圆半径与深度关系算法求解焊缝特征点的深度值，构建基于焊缝特征点在激光锥体坐标系下被检测点的Z坐标的方程并求解；(3)根据激光锥体坐标系与机器人本体坐标系的矩阵转换，将求得的激光锥体坐标系中的三维坐标转换到机器人本体坐标系，从而实现对焊缝的定位。本发明解决了基于点状激光、线状激以及环形激光线阵CCD视觉传感器利用三角测量原理进行焊缝定位所造成的效率低的问题。
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公开(公告)号：CN1736650A
公开(公告)日：2006-02-22
申请号：CN200510029296.0
申请日：2005-09-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种焊接技术领域的减振复合板油底壳双层电阻焊方法，将减振复合板油底壳放油口平面置于焊机定位座上，再将放油螺柱置于放油口上对准。两个上电极同时下降，第一上电极压于放油螺柱上，第二上电极压于油底壳放油口靠近螺柱的外圈，两电极压实后，由储能电容器通过储能焊接变压器放电一次，通电结束后第二上电极释放，同时三个点焊下电极上升与油底壳减振复合板放油口下层钢板接触并压实后，再由交流阻焊变压器通电一次，完成双层板的焊接，经维持加压后，第二上电极及三个点焊下电极同时释放，完成一次焊接，最终形成放油螺柱与双层减振复合板的密封及强度连接。本发明焊接生产率高，接头的密封性好，强度高，对减振复合板中间绝缘层损伤小。
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