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公开(公告)号:CN117697149A
公开(公告)日:2024-03-15
申请号:CN202311848450.1
申请日:2023-12-29
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/70 , B23K26/08
Abstract: 本发明涉及中厚板T型接头焊接技术领域,特别是涉及一种低电阻率中厚板T型接头双侧焊接装置及方法,包括沿焊接方向对称设置的CMT焊枪、激光束二、激光束一、TIG焊枪、送丝管和焊丝,焊丝位于送丝管内部,筋板任意一侧设有导热部,导热部位于激光束一和TIG焊枪之间,CMT焊枪、TIG焊枪、焊丝和基板均电性连接有电源部。本发明可以达到实现低电阻率材料中厚板T型接头一次性穿透焊接,提高焊缝组织及力学性能的目的。
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公开(公告)号:CN117532164A
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202311553331.3
申请日:2023-11-21
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/00
Abstract: 本发明公开一种铝合金中厚板窄间隙的激光电弧焊接装置及方法,母材之间预留的间隙为大钝边小坡口角度形式,在母材上方沿焊接方向依次布置TIG焊枪一、MIG/MAG焊枪、激光束二、焊丝、激光束一、保护气喷嘴。在母材背面沿焊接方向依次布置TIG焊枪二、超声波变幅杆、TIG焊枪三。上下TIG焊枪之间的TIG电弧可以预热/熔融对接间隙的母材,有利于MIG/MAG焊枪的焊丝熔化后进入对接间隙的润湿铺展性。采用专用的夹具连接TIG焊枪一、MIG/MAG焊枪、激光束二、焊丝、激光束一、保护气喷嘴,之后同步摆动装置与此夹具相连。能够实现提高激光能量利用率和焊接效率,减低气孔、未熔合、咬边等焊接缺陷,提高焊缝组织及力学性能。
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公开(公告)号:CN116944684A
公开(公告)日:2023-10-27
申请号:CN202311154427.2
申请日:2023-09-08
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明公开一种薄板环焊缝激光‑CMT高效焊接方法及装置,包括,S1、去除工件表面杂质并夹持工件;S2、在焊接侧沿焊接方向依次布置焊丝、TIG焊枪、第一激光束、第二激光束、CMT焊枪,TIG焊枪位于工件正上方,第一激光束用于在工件表面形成匙孔型熔池;S3、向工件环焊缝两侧布置喷气保护组件,喷气保护组件用于向焊接处喷射保护气;S4、向焊丝、TIG焊枪、第一激光束、第二激光束、CMT焊枪、喷气保护组件上安装摆动装置。本发明能够实现降低薄板环形件焊接变形,实现大填充量的高效焊接。提高焊缝成型质量,降低焊接缺陷的产生,提高焊缝组织及力学性能。
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公开(公告)号:CN119634867B
公开(公告)日:2025-04-29
申请号:CN202510185766.X
申请日:2025-02-20
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 彭岩 , 潘昆明 , 温暖 , 施建军 , 石如星 , 刘怀亮 , 张雷 , 陈小明 , 楚浩强 , 路全彬 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 佐藤裕 , 王文德 , 赵越 , 田磊 , 王威 , 王帅
Abstract: 本发明涉及钎焊技术领域,具体公开一种钨合金和钼合金的钎焊连接方法,包括以下步骤:S1:对钨合金母材和钼合金母材进行预处理;S2:将钎料置于钨合金母材与钼合金母材之间,泡沫镍置于钎料与钼合金母材之间,压实后得到预钎焊组件;其中,钎料的组成为NirestTiaZrbCrcCud;S3:将预钎焊组件置于真空钎焊炉中进行钎焊处理。本发明在常规Ni‑Ti钎料的基础上增加Cu、Cr及Zr元素,能提升接头塑韧性与力学性能。同时,在钎焊过程中增加金属泡沫镍中间层,可吸收残余应变能、细化分流钎料,还使微观组织改变并形成稳定结构,显著提高接头力学性能。
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公开(公告)号:CN119541740B
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202510097762.6
申请日:2025-01-21
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor: 王星星 , 施建军 , 彭岩 , 石如星 , 张雷 , 潘昆明 , 耿在明 , 陈小明 , 马怀立 , 王沛 , 殷硕 , 佐藤裕 , 赵永军 , 杨杰 , 张冠星 , 凌自成 , 田磊 , 胡中华 , 赵越
Abstract: 本申请提供了一种镍铜钎料与金刚石的连接界面性能调控方法、装置,涉及计算与焊接材料技术领域,有效地解决了现有的研究方法无法快速、高效的从原子尺度预测强碳元素对钎焊金刚石/镍铜钎料界面性能的影响及对钎焊后金刚石的影响并及时调控钎料成分的问题。该方法包括:基于预设构建方式分别构建镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型;分别切割所述镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型以得到最优镍铜钎料晶体表面与最优金刚石晶体表面;基于强碳元素与建立的清洁界面模型得到镍铜钎料/金刚石的掺杂界面模型;分析所述镍铜钎料/金刚石的清洁界面模型和所述掺杂界面模型分别对应的性能,得到分析结果,并基于所述分析结果得到调控后的镍铜钎料。
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公开(公告)号:CN119634944A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411780407.0
申请日:2024-12-05
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K20/24 , B23K20/10 , B23K20/00 , B23K101/36
Abstract: 一种提高扁铜线接头力学和导电性能的焊接方法,涉及焊接技术领域,步骤如下:首先、对待焊接扁铜线表面进行预处理,预处理过程为:控制工具头对扁铜线表面进行多道次变振幅变压力高频微锻;在上述高频微锻过程中,每个道次内,工具头输出恒定的振幅以及恒定的压力,同时工具头沿扁铜线表面移动过程中对扁铜线产生切向挤压作用,在高频微锻和切向挤压共同作用下,使扁铜线表面产生{111} 晶体取向;然后将表面具有{111} 晶体取向的扁铜线相互搭接,进行超声焊接,超声焊接振动方向平行于 方向。本发明通过提高焊接界面的焊合密度和焊后材料厚度,达到提高超声焊接铜薄板接头力学和导电性能的目的。
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公开(公告)号:CN119489232A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202411565488.2
申请日:2024-11-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Inventor: 施建军 , 王星星 , 潘昆明 , 李花兵 , 龙伟民 , 彭岩 , 张雨雷 , 贾连辉 , 陈金虎 , 温国栋 , 王青川 , 冯浩 , 李立建 , 谢旭 , 纠永涛 , 李帅 , 方乃文 , 田宏杰
Abstract: 本申请提供了一种铝/铝基钎料/高氮钢界面的结合性能预测方法,该方法包括:基于铝晶胞晶体模型和铁晶胞晶体模型构建多种晶体结构模型,确定分别和每种晶体结构模型对应的切分方式,并基于不同的切分方式切分对应的晶体结构模型,得到切分后的多种晶体结构模型,基于目标铝晶胞晶面、目标铝基钎料晶面和目标高氮钢晶面构建铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,基于多种第二铝基钎料组分调整铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,得到铝‑第二铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,对两个界面复合模型的结合性能进行评定,得到结合性能评定结果,以得到结合性能评定结果符合预设筛选条件的第一铝基钎料或第二铝基钎料为目标铝基钎料。
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公开(公告)号:CN118854276A
公开(公告)日:2024-10-29
申请号:CN202410896022.4
申请日:2024-07-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院 , 水利部产品质量标准研究所
Inventor: 王星星 , 张光明 , 施建军 , 龙伟民 , 杨冠军 , 于华 , 温国栋 , 任宣儒 , 陈小明 , 秦建 , 佐藤裕 , 田宏杰 , 彭腊梅 , 郭浩 , 李桂变 , 纠永涛 , 李帅 , 原志鹏
Abstract: 本发明涉及金属涂层技术领域,具体而言,涉及一种镍基金刚石复合涂层及其制备方法和应用。所述镍基金刚石复合涂层,按质量百分比计,包括以下组分:Ni 30.5%~32%、Ti 13%~14%、Cu 13%~14%、Cr 5%~6%、Zr 9%~11%、金刚石18%~21%、余量为TiV合金。本发明以“团簇+原子连接”结构模型的理念设计镍基钎料成分,并在优化设计的镍基钎料中加入金刚石作为增强相提高镍基钎料涂层的力学性能,制得的镍基金刚石复合涂层硬度高、耐磨性好,可用于高氮钢表面以提高其硬度、耐磨性、耐腐蚀性和导热性,用以解决高氮钢工具在使用过程中易磨损和皲裂的技术问题。
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公开(公告)号:CN118616873A
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202410762849.6
申请日:2024-06-13
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 一种超声波焊接铜薄板的方法,涉及焊接技术领域,步骤如下:将待焊接的铜薄板相互搭接并置于超声波焊接机底座上的夹具中,然后对待焊接区域通过喷射冷却介质的方式进行降温处理,直至待焊接区域温度不变时,开启超声波焊接,保持当前的喷射参数继续对焊接区域降温并伴随超声波焊接结束后停止。本发明中通过低温度抑制焊接界面过早产生微焊合区,减小焊接界面的摩擦力,减弱晶粒旋转的动力,从而减弱了{111} 织构的形成;同时,由于焊接界面的摩擦力的减小将增大金属铜薄板之间相对运动的振幅,有利于增强超声软化效应,加快再结晶进程,从而提高超声焊接界面的焊合强度,达到提高焊接界面T型撕裂强度的目的。
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公开(公告)号:CN117961300A
公开(公告)日:2024-05-03
申请号:CN202311848600.9
申请日:2023-12-29
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/20 , B23K26/32 , B23K31/00
Abstract: 本发明涉及铝合金焊接技术领域,特别是涉及一种铝合金薄板T型接头激光—CMT双侧复合焊接方法,包括以下步骤:S1、对筋板以及基板进行表面处理,将筋板与基板摆放成倒T字型并固定,在筋板与基板之间放置焊丝;S2、在筋板的两侧对称的设置两组焊接机构,焊接机构包括沿焊接方向依次设置的第二焊枪组件、第一焊枪组件、激光束组件、保护气喷嘴,在基板的底面设置第三焊接组件,第三焊接组件与激光束组件正对设置;S3、焊接。本发明可以提高铝合金焊接过程中熔化工件的激光能量利用率和焊接效率,提高激光、CMT焊接过程的稳定性,避免产生未熔透/未熔合、气孔、焊缝飞溅等焊接缺陷,降低薄板焊接变形,提高焊缝组织性能。
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