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公开(公告)号:CN113102891B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202110395870.3
申请日:2021-04-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及焊接领域,公开了一种外加磁场抑制铝合金激光‑MIG复合焊接塌陷的方法及装置,所述方法包括如下步骤:(1)对待焊的铝合金板进行焊前清理;(2)将清理干净的铝合金板固定,在待焊的焊缝处设置垂直于焊缝的横向磁场;(3)对待焊铝合金板材进行激光电弧复合焊接,电弧焊枪与焊接方向的夹角为前倾角。所述装置包括控制系统,多块磁铁;所述控制系统控制磁铁产生磁性;所述磁铁设置在铝合金板材下方且均布于待焊铝合金焊缝两侧,产生垂直于焊缝的横向磁场。本发明有效解决了铝合金激光‑MIG复合焊接塌陷的问题,具有操作简单,成本低的优点。
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公开(公告)号:CN115555861A
公开(公告)日:2023-01-03
申请号:CN202211203563.1
申请日:2022-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开一种提高铝合金熔化焊接接头疲劳性能的装置及方法,涉及焊接接头强化技术领域。该装置包括随铣搅拌摩擦处理工具头和龙门式运动机构。该方法采用随铣搅拌摩擦处理的方式,对焊接接头进行焊后加工处理,可以获得以下几方面的效果:(1)铣平焊缝余高、降低焊趾处的应力集中水平;(2)改善焊缝凝固态组织,减少焊接裂纹、气孔缺陷;(3)细化焊缝晶粒,在焊缝表面产生强化层。通过以上几方面的效果,本发明可以抑制疲劳裂纹从焊接接头表面萌生,提高焊接接头的疲劳强度,同时将铣平焊缝余高工序、搅拌摩擦处理强化工序、飞边清理工序等三道工序简化为一道工序,具有较高的生产效率。
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公开(公告)号:CN115519215A
公开(公告)日:2022-12-27
申请号:CN202211191712.7
申请日:2022-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及焊接领域,公开了一种实时跟踪复杂搭接焊缝的旁轴送丝装置,所述装置包括送丝枪,所述送丝枪包括送丝枪头、第一送丝枪身、第二送丝枪身,所述送丝枪头与第一送丝枪身前端连接,所述第一送丝枪身的后端通过弹性件与设置在第二送丝枪身底部的压力传感器连接,所述第二送丝枪身内设置感光板、光源,所述感光板与光源相对设置,所述送丝枪内的焊丝通道通过送丝管道与送丝机连接,所述送丝枪的底部与运动机构连接,所述感光板、运动机构、压力传感器均与工控机连接。本发明解决了现有搭接焊缝跟踪手段难以进行高精度的跟踪,容易导致焊接时焊接热源或焊丝偏离待焊部位而烧损焊接件或产生焊接飞溅等焊接缺陷的问题。
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公开(公告)号:CN113414492B
公开(公告)日:2022-07-26
申请号:CN202110830979.5
申请日:2021-07-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种稳定激光深熔焊接匙孔的电磁发生装置及方法,属于激光焊接技术领域。本发明包括相互平行呈矩阵状布置的第一永磁铁、第二永磁铁、第三永磁铁和第四永磁铁,其中第三永磁铁N极和第一永磁铁S极相对,第四永磁铁S极和第二永磁铁N极相对,待焊板材设置在第一永磁铁和第二永磁铁与第三永磁铁和第四永磁铁之间的横向间隙处,待焊板材与直流电源电性连接,直流电源向待焊板材内部通入垂直于磁场方向的稳定电场,激光头发射出的激光束照射在第三永磁铁和第四永磁铁之间的间隙处。具有装置简单、调节方便的特点,能够起到稳定激光深熔焊接匙孔的作用,提高激光深熔焊接头激光能量利用效率、减小焊接气孔及飞溅等缺陷,有效地提高激光焊接头质量。
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公开(公告)号:CN108655568B
公开(公告)日:2021-03-05
申请号:CN201810575792.3
申请日:2018-06-06
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B23K26/348 , B23K26/70 , B23K37/047
Abstract: 一种磁场辅助激光电弧复合焊接小直径薄壁管的设备及方法,属于焊接技术领域。本发明解决了现有的小直径薄壁管焊接技术存在的未熔合、烧穿、气孔等缺陷;技术要点:设备包括激光器、电弧焊机、磁场发生器、焊接变位机、焊接机器人、夹持装置等。所述焊接变位机用于夹持待焊小直径薄壁管及调节待焊小直径薄壁管的焊接位置。磁场发生器通过套在待焊小直径薄壁管外部的线圈产生强磁场。利用此设备,本发明方法通过感应线圈产生的强磁场作用于熔滴和流动的熔池,产生作用于熔滴和熔池的洛伦兹力,促进焊丝与母材的融合,解决难焊金属焊丝润湿性差的问题。同时通过搅拌熔池,调整熔池流动,起到细化晶粒,改善焊缝气孔缺陷的问题,提高焊接质量。
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公开(公告)号:CN108581207A
公开(公告)日:2018-09-28
申请号:CN201810716264.5
申请日:2018-07-03
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B23K26/348 , B23K26/08 , B23K26/046
Abstract: 一种激光-电弧复合焊接的光丝间距实时自适应调节系统及调节方法,属于材料加工工程领域。技术要点:包括激光束捕捉探测系统,焊丝捕捉探测系统,导轨运动机构,复合焊接数据库系统,计算机控制系统。利用激光束捕捉探测系统进行激光束作用点的横向位置探测捕捉,利用焊丝捕捉探测系统进行弧焊枪送丝端点的位置探测捕捉,二者探测的位置数据输入计算机控制系统实现光丝间距的计算识别。然后通过输入复合焊接基本参数至复合焊接数据库来调取合适的光丝间距数值,以实现计算机控制系统对导轨运动机构的控制来实现焊前和焊中光丝间距的实时自适应调节。本发明结构简单,能够实现光丝间距的实时自适应调节。
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公开(公告)号:CN117464182B
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202311765994.1
申请日:2023-12-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东船舶技术研究院
IPC: B23K26/21 , B23K26/046 , B25J9/16
Abstract: 一种基于卷积神经网络的激光焊接状态判别方法,涉及焊接技术领域。为了解决现有的激光焊接状态判别方法在面对复杂焊接状态时依赖于单一信息进行判别、准确率低、精度低、需要人工参与、焊缝的不良率高的缺陷,通过预实验采集激光焊接过程中的激光羽辉和熔池形貌;通过三维卷积神经网络分别处理激光羽辉和熔池形貌,获得特征向量;通过权重融合将对应于激光羽辉和熔池形貌的特征向量进行融合,采用全连接层对焊接状态进行区分;对三维卷积神经网络进行训练,获得每一个全连接层的输出结果,并对每个输出结果进行变换,根据变换后的最大值所对应的焊接状态作为最终的诊断结果。本发明主要用于对激光焊接状态进行判别。
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公开(公告)号:CN119319318A
公开(公告)日:2025-01-17
申请号:CN202411641955.5
申请日:2024-11-18
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/00 , B23K103/10
Abstract: 本发明提出一种高强铝合金焊接装置及方法,装置包括弧焊电源、弧焊枪、交变磁场控制电源、励磁线圈、磁芯、脉冲激光器、激光头、送粉器、送粉咀、表面金属化的陶瓷颗粒、焊接机器人等;该方法基于脉冲激光、交变磁场协同表面金属化陶瓷颗粒的调控来实现陶瓷颗粒粉末在焊缝中均匀分布、提高高强铝合金焊接强度,通过表面金属化陶瓷颗粒的方法增加交变磁场、电流对陶瓷颗粒产生的交互作用力,同时通过交变磁场产生交变方向的电磁力与脉冲激光对熔池产生的冲击力之间形成协同作用,控制陶瓷颗粒粉末在熔池中的运动状态,实现陶瓷颗粒粉末在焊缝中均匀分布,最终实现焊缝组织均匀及提高焊缝强度。
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公开(公告)号:CN118744529A
公开(公告)日:2024-10-08
申请号:CN202410760203.4
申请日:2024-06-13
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明涉及一种金属与热塑性复合材料热连接界面的双侧高密度化学键合定向诱导方法,属于异质材料连接技术领域。为解决现有金属与热塑性复合材料热连接界面成键密度低、界面结合力弱的问题,本发明在热塑性复合材料表面接枝高密度氨基官能团,在金属表面涂覆功能性嵌段共聚物,将表面接枝有高密度氨基官能团的热塑性复合材料与表面固化有功能性嵌段共聚物涂层的金属以搭接形式装配,在热连接过程中形成化学键合的桥式链接,显著提升了金属与热塑性复合材料热连接界面的连接强度。本发明能够根据连接区域调整调控尺寸,调控过程简单方便、适用于多种热连接工艺,适应性强,在金属与热塑性复合材料热连接界面调控领域具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN118081095B
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410452388.2
申请日:2024-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开了一种用于船用厚板窄间隙的焊接系统及方法,属于船用高强度钢板窄间隙焊接的技术领域,焊接系统包括焊接电源和激光器,还包括信号处理模块、控制器、励磁电源、激光振镜控制柜、励磁线圈、磁极、窄间隙焊枪、振镜、激光头。本发明通过励磁线圈、磁极与励磁电源结合,产生交变磁场使得电弧中带电粒子受到洛伦兹力,从而使得电弧偏转,并利用励磁电源产生的交变电流的特征信号对振镜进行控制,实现了激光‑电弧同频同幅复合摆动,避免了单电弧焊接的劣势,改善了焊缝中的热量分布,有效地解决了侧壁不熔合问题,提高了焊接效率,降低了常规磁控电弧焊接的热量输入。
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