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公开(公告)号：CN116100153A
公开(公告)日：2023-05-12
申请号：CN202310222487.7
申请日：2023-03-09
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K26/346 , B23K26/06 , B23K26/073 , B23K26/70
Abstract: 一种激光‑电弧同轴复合加工装置、加工系统及加工方法，它涉及金属焊接和增材制造领域。本发明解决了现有激光‑电弧同轴复合的加工方法存在易造成焊枪或激光头等设备损坏，降低设备使用寿命的问题。本发明通过特殊设计的分光系统对激光束进行分光、折转、聚焦，获得了连续分布的环形光斑，同时设计了同轴安装窗口，方便焊枪与激光束进行同轴复合，将焊丝送至激光光斑中心，形成完全无方向性的复合热源。本发明无需使用其他辅助变位设备，依靠激光头自身的运动即可完成复杂轨迹的焊接及增材制造，提高了加工效率及制造过程稳定性，同时无方向性的优点使得工作人员可以更方便快捷地规划行走路径，简化了工作流程，可明显提升制造效率和成形质量。
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公开(公告)号：CN115329632A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210933148.5
申请日：2022-08-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/08 , G06F111/10
Abstract: 一种厚壁圆管工件环形路径激光深熔焊接热源的建立方法，属于激光深熔焊接技术领域。本发明针对现有环焊缝激光焊接热源模型局限于高斯面热源或双椭球热源模型，缺少对沿厚壁圆管工件径向大熔深特征的体现，造成模拟计算精度低的问题。包括建立厚壁圆管工件的三维有限元工件网格模型；建立对应平板工件的激光深熔焊接热源模型；按照厚壁圆管工件的环形路径对平板工件的激光深熔焊接热源模型进行坐标变换，获得厚壁圆管工件的激光深熔焊接热源模型；将厚壁圆管工件的激光深熔焊接热源模型加载到三维有限元工件网格模型上，设置模型参数，计算三维有限元工件网格模型的温度场，得到最终热源模型。本发明可实现环形路径不同熔深激光焊接的数值模拟。
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公开(公告)号：CN109821823B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN201910276904.X
申请日：2019-04-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B08B7/00
Abstract: 一种CO2激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法，它涉及材料加工工程领域，本发明的目的是针对CO2激光清洗容易对基材产生热影响、纳秒激光清洗效率低的问题，本发明将CO2激光/纳秒脉冲激光复合清洗方法即按照一定的时空关系和能量配比将CO2激光和纳秒脉冲激光进行复合，用复合后的激光进行清洗，充分发挥CO2激光和纳秒脉冲激光清洗的优势，在提高清洗效率的同时，尽可能降低对基材的热影响，并利用两种激光复合产生的复合效应降低所需的能耗，获得更加均匀的清洗效果，本发明应用于涂层领域。
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公开(公告)号：CN111037070B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201911405671.5
申请日：2019-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种异形构件焊前装配的自动化内撑工装夹具，它涉及一种工装夹具，本发明旨在解决针对壳体类空间异形结构焊前装配时的定心不准、夹不紧、装配精度差以及装配效率低问题。该夹具包括基体模块、运动模块、动力模块和控制模块；运动模块位于基体模块的端面，动力模块和控制模块均内置于基体模块内。该夹具进行工作时，控制模块控制动力模块进行动力的输出，位于端面的运动模块在动力模块的带动下实现对工件的装夹，基体模块用于装夹过程中的定位及对控制模块和动力模块进行保护。本发明应用于焊接领域。
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公开(公告)号：CN112475540A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011268269.X
申请日：2020-11-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种抑制铝合金T型接头裂纹的焊接方法，它涉及焊接领域。本发明要解决铝合金T型接头双侧激光焊接存在的热裂纹问题。本发明主要利用焊丝1的成分增强焊缝内部一致性、提高焊缝强度，在后侧熔池凝固前沿利用焊丝2的成分抑制裂纹。本发明可在保证熔池整体流动趋势的前提下，采用摆动激光、脉冲/交流CMT等热源进行进一步的消除气孔、减小热输入等改进。本发明应用于制造业焊接领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109365803B
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN201811564139.3
申请日：2018-12-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种粉末表面稀土改性的铝合金复杂构件增材制造方法，它涉及铝合金构件制备发方法。本发明为了解决高性能铝合金复杂构件的制备中出现的问题，本发明将增材制造用的商用铝合金粉末作为气相沉积工艺的基材，粒径尺寸15‑70μm，将稀土合金作为物理气相沉积的靶材，通过物理气相沉积在铝合金粉末表面沉积一层稀土元素涂层。本发明采用带有稀土涂层的铝合金粉末可显著提高构件的耐蚀、热稳定性及力学性能。本发明采用物理气相沉积对商用铝合金粉末进行稀土改性，材料利用率接较高，基本无材料浪费，且制备周期短，能耗低。本发明采用粉末激光增材制造可一次成形复杂结构部件，同时保证成形零件具有较高尺寸精度。本发明应用于材料加工工程领域。
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公开(公告)号：CN105928782B
公开(公告)日：2019-05-14
申请号：CN201610378628.4
申请日：2016-05-31
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N3/04
Abstract: 一种薄壁结构件原位拉伸夹具，为解决现有技术无法对T型薄壁结构件进行固定，进而无法对T型薄壁结构件横截面进行打磨抛光以观察焊缝内部裂纹扩展的问题。两个片状夹持体对称设置在T型薄壁结构件的两端，每个片状夹持体的里侧沿纵向中心线设有开口，开口的两侧壁对称设有矩形凸缘，开口的宽度为B1，两个矩形凸缘之间的间距为B2，矩形凸缘的长度为A1，矩形凸缘至开口底部的间距为A2，矩形凸缘至开口外部边缘的间距为A3，矩形凸缘的高度h为(B1‑B2)/2，A2＝A3＝A1/4，每个片状夹持体上设有两个圆形通孔，两个圆形通孔相对开口的纵向中心线对称设置。本发明用于薄壁件原位拉伸测试。
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公开(公告)号：CN104985303B
公开(公告)日：2017-11-17
申请号：CN201510446253.6
申请日：2015-07-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种InFocus‑TOPTIG双电弧复合焊接方法，它涉及一种焊接方法。本发明的方法为：一、将待焊工件表面进行打磨或清洗；二、设置焊接参数：焊丝与钨极延长线的夹角在15°～30°，送丝速度为50～600mm/min，焊接速度为50～1000mm/min，保护气采用Ar气，流量为15～30L/min；三、采用机器人集成系统控制焊接工艺参数，在电弧稳定1～2S后，TOPTIG起弧，再向熔丝区域送给焊丝，最后控制机器人使焊枪共同运动完成焊接过程。本发明的InFocus‑TOPTIG复合焊接头端部体积尺寸可进一步缩小，减少了定位变量，可以提高定位精确度和稳定性，保证焊接精度和稳定性，提高焊缝质量。
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公开(公告)号：CN106181039B
公开(公告)日：2017-11-14
申请号：CN201610633577.5
申请日：2016-08-04
Applicant: 哈尔滨工业大学 , 上海飞机制造有限公司
Abstract: 一种减少T型接头焊接热裂纹的双激光束焊接方法，它涉及一种双激光束焊接方法，以解决激光双侧同步焊接后造成T型接头的热裂纹缺陷的问题。方法：一、在垫板上表面中位线两侧分别加工出两个对称且尺寸相同的弧形凹槽；二、将蒙皮放置于垫板上，将待焊位置与垫板中位线重合，将长桁放置于蒙皮待焊位置上，两个压轮对称放置于长桁的两侧，每个压轮的竖向压轮中心面与其对应的弧形凹槽的竖向弧形凹槽中心面重合；三、对长桁与蒙皮进行双激光束焊接：压轮的水平压轮中位线与激光束的水平激光束中位线位于同一平面内，对长桁和蒙皮进行双侧激光填丝同步焊接，焊后获得双侧对称焊缝。本发明用于T型结构双激光束焊接。
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公开(公告)号：CN105436707B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201511029220.8
申请日：2015-12-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电磁感应同步预热辅助的基于激光増材制造的连接方法，它涉及一种连接方法。本发明解决Ti‑Al系金属间化合物材料、高温合金、铝合金等对激光焊接裂纹敏感、激光反射严重的材料焊接存在的裂纹等缺陷倾向大、激光利用率低等问题。本发明的方法为：对待焊工件加工打磨清洗，设置工艺参数，进行焊接。本发明采用电磁感应线圈作为预热热源，缓解材料焊接过程裂纹敏感倾向，有效改善材料对激光吸收率低、焊接过程耗能大等缺点，提高激光利用率；同时，感应加热焊缝及周围材料，减小焊缝周围区域在焊接过程中的温度梯度，能有效改善焊后微观组织，提高焊接接头性能。
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