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公开(公告)号：CN101518850B
公开(公告)日：2010-10-13
申请号：CN200910071859.0
申请日：2009-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 随焊碾压的搅拌摩擦焊焊具，它涉及一种焊具。本发明为解决现有搅拌摩擦焊焊缝存在残余应力、焊接变形和飞边的问题。本发明的搅拌针为锥体，轴肩的上端面为外边缘高于中心的凹形轴肩面，轴肩的上端外径上设有过渡台肩，至少一个垫片和下夹持体由下至上设置在定位台肩的上端面上，下夹持体的上端面上均布设有至少三个与碾压球相配合的凹槽，每个凹槽中装有一个碾压球，上夹持体上均布设有与碾压球相配合的球形孔，球形孔与凹槽相对应，上夹持体设置在下夹持体的上端面上。本发明利用过渡台肩周围均布的碾压球对焊缝及近缝区进行随焊碾压，实现焊缝表面拉应力向压应力的转变，控制焊接变形和消除焊缝两侧的飞边，乃至进一步细化焊缝表层的晶粒。
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公开(公告)号：CN101780601A
公开(公告)日：2010-07-21
申请号：CN201010127857.1
申请日：2010-03-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种钛及钛合金搅拌摩擦焊用双层气体保护罩，它涉及一种钛及钛合金搅拌摩擦焊用保护罩。针对现有钛及钛合金搅拌摩擦焊用气体保护装置结构复杂、适应性较差及易受搅拌头高速旋转而影响保护效果问题。内气罩装在外气罩的空腔内，内气罩进气嘴穿过外气罩圆柱形气体进入段上的两个第二进气孔中的任意一个和内气罩圆柱形气体进入段上的第一进气孔伸入内气罩圆柱形气体进入段的空腔内，外气罩进气嘴穿过外气罩圆柱形气体进入段上的两个第二进气孔中的剩余一个伸入外气罩圆柱形气体进入段和内气罩圆柱形气体进入段之间。本发明结构简单、适应性好，可对焊接区域提供稳定的气体保护，从而保证钛及钛合金的搅拌摩擦焊接质量，用于钛及钛合金搅拌摩擦焊。
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公开(公告)号：CN101607345A
公开(公告)日：2009-12-23
申请号：CN200910072508.1
申请日：2009-07-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 一种降低钛合金搅拌摩擦焊工艺中搅拌头磨损的方法，它涉及一种降低钛合金搅拌摩擦焊搅拌头磨损的方法。本发明解决了现有钛合金搅拌摩擦焊工艺中由于钛合金塑化温度高、活性强，导致搅拌头磨损严重的问题。本发明降低钛合金搅拌摩擦焊工艺中搅拌头磨损的方法是通过以下步骤实现的：一、对钛合金进行置氢处理；二、搅拌摩擦焊接置氢钛合金；三、对搅拌摩擦焊接后置氢钛合金进行真空除氢处理。本发明降低钛合金搅拌摩擦焊工艺中搅拌头磨损的方法利用钛合金的氢致塑性效应，降低了钛合金的塑化温度，活性减弱，减轻了搅拌头的磨损，本发明获得的钛合金焊接件的接头强度系数与现有焊接技术得到的钛合金接头强度系数相当。
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公开(公告)号：CN100556604C
公开(公告)日：2009-11-04
申请号：CN200810064309.1
申请日：2008-04-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 在搅拌摩擦焊接高熔点材料工艺中防止搅拌头磨损的方法，它涉及搅拌摩擦焊的方法。它解决了现有搅拌头在扎入被焊材料时摩擦阶段“冷态”硬摩擦而导致搅拌头出现严重磨损的问题。本发明的方法为：一、在两个被焊材料的焊接起始位置对接处的上平面上开设两个对称的半圆形侧凹孔，两个半圆形侧凹孔合成一个圆柱形盲孔；二、将搅拌头针部对准圆柱形盲孔的孔心处，搅拌头旋转并向盲孔内运动；三、搅拌头开始向左端运动实施焊接，当搅拌头运动到被焊材料的左端焊接完成。本发明在两个被焊接材料的焊接起始位置对接处的上表面上开设两个对称的半圆形侧凹孔，两个半圆形侧凹孔合成一个圆柱形盲孔，因而有效减小了搅拌头的磨损，工艺简便，易于实现。
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公开(公告)号：CN101518850A
公开(公告)日：2009-09-02
申请号：CN200910071859.0
申请日：2009-04-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 随焊碾压的搅拌摩擦焊焊具，它涉及一种焊具。本发明为解决现有搅拌摩擦焊焊缝存在残余应力、焊接变形和飞边的问题。本发明的搅拌针为锥体，轴肩的上端面为外边缘高于中心的凹形轴肩面，轴肩的上端外径上设有过渡台肩，至少两个垫片和下夹持体由下至上设置在定位台肩的上端面上，下夹持体的上端面上均布设有至少三个与碾压球相配合的凹槽，每个凹槽中装有一个碾压球，上夹持体上均布设有与碾压球相配合的球形孔，球形孔与凹槽相对应，上夹持体设置在下夹持体的上端面上。本发明利用过渡台肩周围均布的碾压球对焊缝及近缝区进行随焊碾压，实现焊缝表面拉应力向压应力的转变，控制焊接变形和消除焊缝两侧的飞边，乃至进一步细化焊缝表层的晶粒。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100363142C
公开(公告)日：2008-01-23
申请号：CN200510010420.9
申请日：2005-10-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 防止铝合金搅拌摩擦焊缝晶粒在热处理中反常长大的方法，它属于焊接领域，它是为了解决现有技术中防止铝合金搅拌摩擦焊接接头焊缝区晶粒在焊后固溶热处理中发生反常长大的方法存在难以实施及影响焊缝性能的缺点的问题。本发明通过控制焊接工艺参数的方法(在不产生焊接缺陷的前提下尽量采用高焊速或低转速，焊接工艺参数是指焊接速度和搅拌头旋转速度)来控制在焊态条件下焊缝区的组织结构，使该区域组织结构在焊态条件下具有较高的应变能；这种含有较高应变能的等轴晶组织在随后的固溶热处理过程中由于形核质点的增多而形成细小晶粒的组织结构。因此，通过控制焊接工艺参数的方法能够解决焊缝区晶粒在焊后固溶热处理中发生反常长大的问题。
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公开(公告)号：CN1927517A
公开(公告)日：2007-03-14
申请号：CN200610010553.0
申请日：2006-09-15
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种铜及铜合金搅拌摩擦焊接用焊具，涉及一种用于较高熔点材料焊接用焊具。为了解决用于较高熔点材料搅拌摩擦焊接用焊具中浪费材料、不利于修改尺寸及实用性差等问题。它为分体式结构，由夹持体(1)、搅拌头(2)和螺钉(3)组成，夹持体由左右两个同轴圆柱体组成，左侧圆柱体(1－2)的直径小于右侧圆柱体(1－3)的直径。右侧圆柱体设置有放入搅拌头的空腔(1－1)，右侧圆柱体的空腔上下壁设置有垂直于右侧圆柱体的轴线的螺纹通孔(1－5)，搅拌头为圆柱体，在搅拌头的右端中间部位设置有向外凸起的搅拌针(2－1)，搅拌头的左端插在空腔内，螺钉拧在螺纹通孔中，搅拌头固定在夹持体内。它节约高熔点材料，降低加工成本，又便于搅拌头的尺寸修改，提高了焊具的实用性。
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公开(公告)号：CN109940261B
公开(公告)日：2021-07-13
申请号：CN201910245017.6
申请日：2019-03-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种动支撑辅助搅拌摩擦焊接T型接头的装置及方法，涉及一种搅拌摩擦焊接T型接头的装置及方法。本发明解决了现有的T型接头搅拌摩擦焊装置及方法中，无法对焊缝根部界面进行充分破碎，导致接头内容易存在未焊合缺陷的问题以及二次施焊或施加辅助热源，导致接头热影响区软化程度增大的问题。本发明的搅拌摩擦焊接装置包括大针搅拌头、第一动支撑、第二动支撑、第一定位单元、第二定位单元、第一导轨、第二导轨、第一滑块、第二滑块、第三定位单元、第一压板、第二压板和平台。本发明的动支撑辅助搅拌摩擦焊接T型接头的方法包括以下步骤：一、T型接头的装配；步骤二、大针搅拌头的固定和焊前准备；三、搅拌摩擦焊接。本发明用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105537754A
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201511009347.3
申请日：2015-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
CPC classification number: B23K20/126
Abstract: 下轴肩随焊浮动自持式搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接用搅拌头及焊接方法。本发明为了解决现有自持式搅拌摩擦焊上、下轴肩距离在焊接过程中不可调，导致板材厚度不均时出现严重的飞边缺陷从而降低接头承载能力，或者导致搅拌针在焊接过程中断裂的问题。装置：上轴肩与搅拌针同轴固装在一起；浮动下轴肩套装在搅拌针上，搅拌针的下部与气腔体连接；在浮动下轴肩中心与搅拌针配合处设置第一密封圈，在浮动下轴肩与气腔体配合处设置第二密封圈。方法：步骤一、搅拌头的组装；步骤二、搅拌摩擦焊接；步骤三、搅拌头的拆卸。本发明适用于搅拌摩擦焊接。
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公开(公告)号：CN105382405A
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201511017317.7
申请日：2015-12-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K20/12
CPC classification number: B23K20/122 , B23K20/1245
Abstract: 一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接装置及方法，它涉及一种搅拌摩擦焊接装置及方法。本发明为了解决现有搅拌摩擦焊接方法难于避免未焊合缺陷的问题，或者虽然能够避免，但使热输入过大以及造成其他缺陷形成的问题。本发明的搅拌摩擦焊装置包括长针搅拌头，带有盲孔的静止轴肩、平移滑块、直线导轨和定位卡具。焊接时，直线导轨、被焊工件和定位卡具静止不动，长针搅拌头、静止轴肩和平移滑块沿焊接方向移动，实现焊接过程。本发明的一种静止轴肩辅助支撑倾斜穿透搅拌摩擦焊接方法包括以下步骤：步骤一、装置的装配；步骤二、长针搅拌头和静止轴肩的固定；步骤三、搅拌摩擦焊接。本发明用于搅拌摩擦焊接。
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