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公开(公告)号：CN117817116A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311873129.9
申请日：2023-12-29
Applicant: 苏州大学 , 魏桥(苏州)轻量化研究院有限公司
Abstract: 本发明公开了一种6XXX系高强铝合金焊接填充材料的成分设计方法，包括以下步骤：确定焊接母材的成分；依据母材成分，设定理想的焊缝成分，焊缝应具有细小且均匀的等轴晶粒组织和通过焊后烘烤能够快速析出强化相的能力，保证焊缝和热影响区具有优异的力学性能；使用已知成分的填充材料和母材进行焊接，确定焊接工艺后，测出熔合比和易烧损元素的挥发率；根据母材成分、理想的焊缝成分、熔合比和易烧损元素的挥发率，通过如下公式推算出新焊接填充材料的成分：新焊接填充材料成分＝理想的焊缝成分/(1‑熔合比)*(1‑挥发率)‑母材成分*熔合比/(1‑熔合比)。该方法设计的焊接填充材料，能够提升焊接接头的强度，满足高端装备的焊接制造需求。
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公开(公告)号：CN117758199A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311664575.9
申请日：2023-12-06
Applicant: 常熟天地煤机装备有限公司 , 苏州大学
Abstract: 本发明属于金属材料领域，具体涉及一种重载齿轮用钢的高温渗碳双淬火工艺方法。为解决大渗层重载齿轮在常规渗碳过程中周期长、效率低和成本高等问题和在高温渗碳过程中晶粒粗化、综合性能差等问题，本发明通过提高渗碳温度加快碳原子的扩散速率，可以缩短渗碳周期和节约能源消耗。同时，通过双淬火工艺细化原奥氏体晶粒，提高组织的综合性能，避免现有技术中原材料微合金化成本高、以及预渗碳+再渗碳工艺繁琐的问题。
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公开(公告)号：CN117758198A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311664574.4
申请日：2023-12-06
Applicant: 常熟天地煤机装备有限公司 , 苏州大学
Abstract: 本发明属于金属材料领域，具体涉及一种不同介质淬火的齿轮钢高温渗碳工艺方法。本发明通过有限元模拟方式，针对齿轮合金渗碳钢的渗碳工艺进行开发，在保证控制生产成本、不增加工艺流程及提升使用性能的基础上，提出一种双介质淬火工艺来改善试样心部的相组织，降低心部马氏体含量，提高贝氏体含量，从而降低心部硬度来进一步提高试样心部的韧性。而渗碳表面仍为马氏体组织，保持了表层的高硬度。
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公开(公告)号：CN112404129B
公开(公告)日：2023-05-02
申请号：CN202011163307.5
申请日：2020-10-27
Applicant: 苏州大学
IPC: B21B15/00 , B23K26/24 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/34 , C22C38/38 , C22C38/28 , C22C38/06 , C22C38/32 , C22C38/14 , B23K101/16 , B23K103/04
Abstract: 本发明提供了一种热轧汽车用钢板的焊接方法，包括以下步骤：将第一钢板和第二钢板拼接并固定，再采用激光焊接设备对拼接部位进行焊接；所述第一钢板的抗拉强度为σ1，所述第二钢板的抗拉强度为σ2，所述σ1/σ2大于2。本申请利用低强钢板与高强钢板激光焊接，降低了焊缝合金化程度，抑制了焊缝中高硬度马氏体的形成，解决了酸轧断带问题。
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公开(公告)号：CN111539094B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202010281077.6
申请日：2020-04-10
Applicant: 苏州大学
IPC: G06F30/20
Abstract: 本发明公开了一种异种焊丝MIG焊接区域偏析的数值模拟方法，其包括如下步骤：S1、将模拟区域划分为多个正方形网格；S2、根据母材和焊丝熔体的物性参数，计算并输入LB模型中所需的物理参数；S3、构建焊接熔池形貌；S4、设置初始条件；S5、计算焊丝熔滴滴落过程中熔池内流场；S6、计算焊丝熔滴滴落过程中熔池内浓度场：S7、判断是否满足输出条件；若否，进行步骤S5；若是，输出结果。该方法能对不同液滴冲击速度条件下焊接熔池内的偏析形成位置和形貌进行预测。还能模拟外加磁场对液滴运动方向的影响，能对外加磁场条件下焊接熔池内的偏析形成进行预测。另，该方法易于处理复杂形状的固液界面边界，无需对界面网格的速度、密度、浓度做复杂假设。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114882772A
公开(公告)日：2022-08-09
申请号：CN202210473870.5
申请日：2022-04-29
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种可原位观察的透明合金定向凝固实验装置，包括温度控制机构、拉条、玻璃管、成像机构以及超声机构和/或激光机构，所述温度控制机构包括基板、导热机构和外循环恒温机构，所述导热机构定位于所述基板，所述导热机构包括沿水平方向并排间隔设置的两个导热组件，两个所述导热组件均与所述外循环恒温机构相连接，所述拉条伸入两个所述导热组件内且能够沿水平方向移动，所述玻璃管置入所述拉条内，所述成像机构位于所述玻璃管的上方。本发明能够原位研究超声辅助定向凝固过程和激光加热凝固过程，实现了金属凝固过程中难以实现的原位研究，减少金属凝固实验成本，为实际凝固过程提供理论指导。
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公开(公告)号：CN114289874A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202210059719.7
申请日：2022-01-19
Applicant: 苏州大学 , 山东宏桥新型材料有限公司
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种高强焊缝的制备方法，包括：以高钛铝合金焊丝为填充材料，采用激光电弧复合焊对抗拉强度超过300MPa的高强可热处理的铝合金进行焊接。本发明利用高钛铝合金焊丝使焊缝中钛元素含量控制在0.6％～1.0％之间，在液相中形成大量的TiAl3金属间化合物，为α‑Al的形核提供大量的异质形核点，显著提高了α‑Al的形核率，焊缝晶粒细化至15～25μm，并有效抑制了焊缝边部柱状晶的生长，相比于传统铝合金激光电弧复合焊焊缝，焊缝强度提高了10％～15％。本发明采用低成本钛元素细化晶粒的方法，在有效提高焊缝强度的同时，降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN114211110A
公开(公告)日：2022-03-22
申请号：CN202111655786.7
申请日：2021-12-30
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明提供了一种改善高钢级管线钢焊缝强韧性的激光焊接方法，属于高钢级管线钢的焊接技术领域；该方法包括以下步骤：焊前清洗，去除高钢级管线钢板表面油污；装夹，用焊接卡具进行固定；选用合适的保护气混合气体种类和含量；设备参数设定及焊接机器人焊接编程；激光焊接，保护气为惰性气体与氧化活性气体的混合气。激光焊接过程中，氧化性保护气在激光的强电离作用下分解出的氧离子与激光熔池中的金属离子反应生成Ti2O3‑MnO‑Al2O3‑SiO2复合夹杂物，夹杂物周围产生的贫锰区诱导激光焊缝中大量针状铁素体的生成，实现了焊缝强韧性匹配，且降低了焊接成本，显著提高焊接效率。
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公开(公告)号：CN113231738A
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202110616733.8
申请日：2021-06-03
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明涉及激光焊接技术领域，公开了一种激光焊接送丝方法，利用激光焊接送丝机构送丝，所述激光焊接送丝机构包括导丝组件、送丝枪、激光器、喷嘴、图像获取系统及驱动件，包括步骤：S1、启动所述图像获取系统获取被焊板件的缝隙图像并根据缝隙图像识别缝隙；S2、根据焊速，测算出单位时间的焊接面积；S3、计算缝隙的坡度和深度，计算出缝隙的体积；S4、根据焊丝直径，计算出送丝速度，并转换成所述驱动件的转速；S5、所述图像获取系统输出信号控制所述驱动件的转速。在激光焊接之前利用图像获取系统对被焊板件的缝隙进行拍照，根据缝隙宽度输出信号控制驱动件驱动导丝组件转动，从而控制送丝量，确保焊缝质量。
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公开(公告)号：CN108188579B
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201810019481.9
申请日：2018-01-09
Applicant: 苏州大学
Abstract: 本发明公开了一种钢/铝异种材料的激光焊接方法，无须去除铝合金表面的Al2O3氧化层，在铝合金表面预置Ni/B混合粉，B粉质量分数为5％～15％，在惰性气体混合CO2/O2混合气体或空气气氛下实施激光焊接，通过Ni/B混合粉中的Ni改善熔池内的冶金反应，有效阻碍了Fe‑Al冶金反应的发生，抑制了焊接接头界面处Fe‑Al金属间化合物的析出；B粉熔化进入焊接熔池中提高了因Ni加入后生成的Al‑Ni金属间化合物的韧性；采用O2和CO2中的一种或两种与惰性气体混合或在单纯空气环境下直接焊接，提高焊接熔池的氧分压，使得进入熔池内的Al元素与O元素结合形成对焊接接头强韧性无影响的Al2O3，降低界面处Fe‑Al金属间化合物的厚度，实现钢/铝异种焊接接头的强韧化，获得高质量的激光焊接接头。
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