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公开(公告)号：CN117066645A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311279195.3
申请日：2023-10-07
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K9/00 , B23K9/095 , B23K9/133 , B23K9/235 , B23K9/32 , B23K9/16 , B23K103/10 , B23K103/08
Abstract: 本发明提供了一种抑制中厚板高镁铝合金弧焊气孔的方法，主要包括以下步骤：取两块高镁铝合金板，对其进行坡口加工；将两块高镁铝合金板对接放置于工作台上并用焊接夹具进行固定；选择基于双丝协同共熔池的电弧焊接设备，装配Al‑Mg系及Al‑Si系两种不同成分的焊丝，调节双丝间的距离、倾角以及焊接电压、焊接电流、送丝速度；按照上一步的工艺参数，在惰性气体的保护下完成高镁铝合金的焊接。本发明通过异种焊丝共熔池在焊接熔池中原位生成了Al‑Mg‑Si三元合金体系，兼顾了Al‑Mg系焊丝的强度优势与Al‑Si系焊丝的优异流动性，在保证接头强度的同时为熔池内的气泡提供了良好的逃逸条件，有效抑制了焊缝中的气孔缺陷，提高了焊接接头的强度及延伸率。
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公开(公告)号：CN115138936B
公开(公告)日：2023-04-18
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：CN111958109B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202010768436.0
申请日：2020-08-03
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明提供了一种镀锌双相钢板的串列双光束高速激光焊接方法、系统及介质，包括：获取具有Zn镀层的双相DP钢板和非镀层的双相DP钢板，并对表面进行净化处理；将两块经过表面净化处理的DP钢板搭接置于工作台上；把双光束激光焊接工作头置于待焊试板上方；激光焊接工作头前方设有保护气侧吹装置，调节吹气口方向指向焊接熔池，并与激光入射方向成45°夹角；根据钢板厚度组合调整激光焊接工艺参数，完成Zn镀层DP钢板与非镀层DP钢板搭接接头的激光焊接。本发明只需调整合适的双光束激光焊接参数，利用前束激光与试板的相互作用减少焊接过程中Zn蒸汽的影响，前后双光束相互配合实现高速焊接，消除焊接缺陷，提高接头强度。
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公开(公告)号：CN112388164B
公开(公告)日：2021-10-19
申请号：CN202011201481.4
申请日：2020-11-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种减少铝合金焊缝气孔的交流磁场辅助激光深熔焊方法，通过设置待焊接试样的对接部位底部悬空后，在其下方预置交流电磁场，并在激光焊接过程中设置试样上方的激光焊接工作头与试样下方的交流电磁场保持静止，且激光束聚焦于铝合金上表面、磁场作用范围始终覆盖整个熔池区域直至完成激光深熔焊接。本方法在保证焊缝熔深不变的同时，最大程度使焊缝气孔率降低，即增大了焊缝承载面积。另外，原焊缝表面由于气孔存在造成的不规则波动也得到抑制，这一表面成形的改善同样有助于接头强度的提升。
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公开(公告)号：CN112388164A
公开(公告)日：2021-02-23
申请号：CN202011201481.4
申请日：2020-11-02
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种减少铝合金焊缝气孔的交流磁场辅助激光深熔焊方法，通过设置待焊接试样的对接部位底部悬空后，在其下方预置交流电磁场，并在激光焊接过程中设置试样上方的激光焊接工作头与试样下方的交流电磁场保持静止，且激光束聚焦于铝合金上表面、磁场作用范围始终覆盖整个熔池区域直至完成激光深熔焊接。本方法在保证焊缝熔深不变的同时，最大程度使焊缝气孔率降低，即增大了焊缝承载面积。另外，原焊缝表面由于气孔存在造成的不规则波动也得到抑制，这一表面成形的改善同样有助于接头强度的提升。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108608115B
公开(公告)日：2020-08-14
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：CN109604786B
公开(公告)日：2020-05-22
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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公开(公告)号：CN110524107A
公开(公告)日：2019-12-03
申请号：CN201910754593.3
申请日：2019-08-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K26/046 , B23K26/08 , B23K26/14 , B23K26/21 , B23K26/352 , B23K26/60 , B23K26/70 , B23K103/18
Abstract: 本发明公开了一种提高铝钢异种金属激光熔钎焊搭接接头强度的方法，涉及金属激光焊接领域，所述方法包括以下步骤：步骤1、清洗铝合金表面的油污，去除铝合金表面的氧化膜；步骤2、采用双激光束进行铝钢异种接头搭接焊，主激光束照射在铝板上，第二激光束照射在钢板上；步骤3、所述主激光束能量完全作用在铝板之上使母材熔化，熔化的铝母材自由铺展在钢母材表面，形成熔-钎焊接头；步骤4、所述第二激光束作用在钢板表面，对铺展在钢板母材表面的边缘铝液进行加热，使所述铝液与钢板再次形成金属间化合物层。本发明通过外加第二激光束直接作用在钢板表面，具有提升焊接接头的性能的技术效果。
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公开(公告)号：CN110340530A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910590791.0
申请日：2019-07-02
Applicant: 上海交通大学 , 上海电气电站设备有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K103/04
Abstract: 本发明提供了一种中厚板激光-电弧复合焊焊缝双面成形控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：对接钢板上表面接缝处设置的坡口为第一坡口，所述对接钢板下表面接缝处设置的坡口为第二坡口；所述坡口的尺寸包括坡口的宽度和深度，所述坡口的形状为坡口横截面的形状；步骤2：确定所述第一坡口的尺寸和形状，并进行加工；步骤3：确定所述第二坡口的尺寸和形状，并进行加工；步骤4：采用激光-电弧复合焊方法对所述对接钢板上表面接缝进行焊接。通过本发明的实施，能够实现不对现有的焊接设备和工艺方法进行大幅度改变，提高中厚板激光-电弧复合焊焊缝双面成形质量，具备通用性和普适性的优点。
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公开(公告)号：CN109883859A
公开(公告)日：2019-06-14
申请号：CN201910115018.9
申请日：2019-02-14
Applicant: 上海交通大学
IPC: G01N3/32
Abstract: 本发明提供了一种非均匀组织焊接接头低周疲劳过程中分区应变测试方法，包括如下步骤：在设定应变值条件下对试样进行低周疲劳性能测试，将断裂后的试样进行腐蚀观察，判断断裂位置，并分析得出试样的应变疲劳寿命以及材料属性；在相同备选试样上采用显微硬度点标记原始位置；将标记后的试样进行静态拉伸测试；将静态拉伸测试后的试样进行表面腐蚀，找出硬度标记点所对应的分区，分析得到组织分区所产生的塑性应变量；对试样各组织分区低周疲劳测试中所获得的塑性应变和总应变进行修正，得到各组织分区实际应变；根据试样各组织分区实际应变以及断裂位置，求出断裂位置处的实际应变和寿命；设定不同应变值，重复上述步骤，得到实际应变-寿命关系。
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