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公开(公告)号:CN108607986A
公开(公告)日:2018-10-02
申请号:CN201810438624.X
申请日:2018-05-09
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 一种复合材料摩擦增材制造方法,属于增材制造技术领域。技术要点为:设计三维数字模型,并对模型进行平行切片或螺旋切片;将制造所用材料加工成工具头,并将增强相预填入工具头中,安装于摩擦增材制造设备或搅拌摩擦焊接设备上;运行设备,在进行第一道表面焊镀前在起点进行适当时间的预摩擦;沿既定轨迹,保持适当轴向压力或下压速度下进行连续表面焊镀作业;沿既定轨迹,连续重复步骤三或断续重复步骤三及步骤四,完成增材制造。本发明具有工艺设备简单、适用范围广、生产成本地等优点。
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公开(公告)号:CN107457480A
公开(公告)日:2017-12-12
申请号:CN201710708094.1
申请日:2017-08-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
IPC: B23K20/12 , B23K20/24 , B23K103/18
CPC classification number: B23K20/12 , B23K20/24 , B23K2103/18
Abstract: 一种增加软质金属和硬质金属异种材料回填式搅拌摩擦点焊接头强度的焊接方法,属于焊接技术领域。技术要点为:母材表面预处理;硬质高熔点金属搭接表面毛化处理:通过对硬质高熔点金属搭接表面进行毛化处理,使硬质高熔点金属的搭接表面均匀分布细小的凹凸结构,增加搭接表面粗糙度;焊接方法:焊接时将软质低熔点金属与硬质高熔点金属组成软质低熔点金属在上、硬质高熔点金属在下的搭接接头,焊接参数为:搅拌套扎入最大扎入深度位于硬质高熔点金属搭接表上表面0.05mm-0.2mm,中间停留一定时间;进行回填式搅拌摩擦点焊。本发明用于异种材料回填式搅拌摩擦点焊中,具有增加回填式搅拌摩擦点焊接头强度的优点。
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公开(公告)号:CN115922058B
公开(公告)日:2025-05-16
申请号:CN202310061003.5
申请日:2023-01-16
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供了一种基于强变形原位粉末冶金改善镁合金构件表面耐蚀性的方法,包括:镁合金构件表面进行清洁处理;调节焊机的主轴倾角使主轴轴线与镁合金构件表面法线之间呈设定倾斜角度;启动送粉装置和冷却设备,送粉装置用于往加工部位压入稀土元素粉末,冷却设备用于对加工部位进行冷却;启动搅拌摩擦焊机,控制加工工具以设定旋转速度压入镁合金构件内,并沿预设轨迹移动;停机、冷却。采用本发明能够使构件表层组织稀土合金化、晶粒细化即组织均匀化,有效改善镁合金构件表面的耐蚀性,简化了工艺流程,节省了制备成本,同时该方法可灵活调整加工工具尺寸以实现不同尺寸、不同厚度镁合金构件的加工处理,可实施性强、灵活度高。
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公开(公告)号:CN118269357A
公开(公告)日:2024-07-02
申请号:CN202410500845.0
申请日:2024-04-24
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种利用丝材强化及焊接连接金属与热塑性树脂基复合材料的方法,采用了丝材编织的界面强化结构固定连接金属材料与热塑性树脂基复合材料,通过焊接实现界面强化结构其中一侧与金属材料的冶金结合,通过焊接还实现界面强化结构另一侧与热塑性树脂基复合材料熔融连接。本发明不仅实现了金属板材(金属材料)与热塑复合板材(热塑性树脂基复合材料)部分的牢固结合,显著提高了接接头连接强度和抗震性,而且能够实现金属板材与热塑复合板材的一次焊接成形,方便快捷,更适用于工程应用。
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公开(公告)号:CN118143422A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410450882.5
申请日:2024-04-15
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种基于同步旋转送丝技术的搅拌摩擦增材系统及方法,系统包括主轴和送丝机构,主轴末端有搅拌头,送丝机构与搅拌头同步旋转,在搅拌头下部设置有弧形通道,弧形通道从搅拌头底部外壁向内延伸至搅拌头下端面中部附近区域,弧形通道由外向内对应的直径逐渐缩小;方法步骤包括:搅拌摩擦增材过程中,送丝机构随着主轴同步旋转,通过感应加热线圈对金属丝材进行加热,加热后的金属丝材随即进入搅拌头下端面被快速塑化。本发明不仅能够将金属丝材的沉积响应时间精确控制,而且能够防止搅拌摩擦增材过程中的堵料问题,不会出现轴肩空腔堵料而中断沉积过程的问题,对搅拌头旋转速度与送丝速度之间的匹配关系要求更低。
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公开(公告)号:CN115446318B
公开(公告)日:2024-03-12
申请号:CN202211026174.6
申请日:2022-08-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器工业第五九研究所
IPC: B22F8/00
Abstract: 本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及方法,塑化回收装置包括工具头、旋转主轴、储料仓、推杆,工具头设置于旋转主轴的下端,旋转主轴的上端与储料仓相接;旋转主轴与旋转动力装置相联接;旋转主轴与轴向动力装置相联接;工具头和旋转主轴内具有相互连通的中空腔体;推杆竖向设置,其下端依次穿过储料仓、旋转主轴后伸入到工具头内;塑化回收装置的工作方法通过多个步骤实现对金属废屑的塑化回收;本发明提供了一种金属废屑的塑化回收装置及金属废屑回收的新方法,通过塑化回收的方法简化了现有技术中金属废屑的回收工艺,提高了金属废屑的回收效率,并且改善了回收成形后金属的微观组织,提高了回收成形后金属的力学性能。
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公开(公告)号:CN117047257A
公开(公告)日:2023-11-14
申请号:CN202311159379.6
申请日:2023-09-10
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了多级轴肩复合搅拌摩擦焊具及复合板材通道成形方法。夹持部下端连接一级轴肩,一级轴肩下端连接搅拌针组件,搅拌针组件的中间凸起部下部表面作为二级轴肩,中间凸起部的外轮廓呈球面结构,中间凸起部上半段外壁和上搅拌针外壁均设置有右旋螺纹,中间凸起部下半段外壁为光壁结构。成形方法步骤包括:控制多级轴肩复合搅拌摩擦焊具旋转并下压,直到下搅拌针下端扎入到板材一内部指定深度,使下搅拌针的中心高于板材一与板材二的结合面,下搅拌针下端低于板材一与板材二的结合面,一级轴肩贴靠在板材一上表面。本发明能够顺利在复合板材上加工出近似圆形的通道,可实现不同厚度板材、不同位置通道的复合搅拌摩擦通道成形及焊接连接。
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公开(公告)号:CN116604042A
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202310338687.9
申请日:2023-03-31
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器装备集团西南技术工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种摩擦沉积增材制造装置的给料机构、摩擦沉积增材制造装置及增材制造方法,该装置的给料机构包括:送料杆内设置的送料通道出料口位于送料杆侧壁下部;工具头上设置有阶梯孔,送料通道的出料口位于阶梯通道的大腔室内,工具头与送料杆能够相对转动;在大腔室内壁设置有螺旋凸起部,在靠近送料杆的螺旋凸起部上设置有刃;方法步骤包括:工具头以100rpm~2000rpm的转速旋转,材料通过螺旋凸起部挤压到基板表面,并经工具头的旋转碾压作用,实现丝料向基板表面沉积;本发明不仅能顺利、快速、灵活的实现同种或异种丝状、粉状材料的连续固相沉积增材制造,而且能够有效地解决了出料通道被堵塞甚至堵死的问题。
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公开(公告)号:CN116460413A
公开(公告)日:2023-07-21
申请号:CN202310426875.7
申请日:2023-04-17
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供了一种分体式搅拌摩擦焊具及弱化接头织构的焊接方法,其解决了传统搅拌摩擦焊接金属材料时,由于接头晶粒取向集中分布,织构强度高,导致拉伸过程中接头各区变形不协调,损害接头拉伸性能的技术问题。本发明中提供了一种分体式搅拌摩擦焊具,其设有外搅拌头和内搅拌头,外搅拌头中心设有搅拌腔,内搅拌头设置在搅拌腔内,外搅拌头和内搅拌头能够相对独立运动,内搅拌头下端面设有同心环形槽,外搅拌头设有内凹下端面,内凹下端面设有涡状槽。同时,本发明提供一种利用分体式搅拌摩擦焊具弱化接头织构的焊接方法。本发明可广泛应用于搅拌摩擦焊技术领域。
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公开(公告)号:CN112454021B
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202010999535.X
申请日:2020-09-21
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 中国兵器工业第五九研究所
IPC: B24B1/04
Abstract: 本发明提供了一种超声辅助摩擦增材制造方法,在超声作用下进行热塑性材料的连续固相沉积,逐层堆积实现增材。本发明所述摩擦增材工艺稳定性高,沉积金属表面高度和宽度均匀;摩擦增材沉积金属层宽度小,厚度较大,适合增材制造工业应用;摩擦增材沉积金属与基体金属连接界面宽度大,避免了裂纹和孔洞缺陷,结合性能佳。
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