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公开(公告)号：CN115138936B
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202210985903.4
申请日：2022-08-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种消除铝‑钛激光熔钎焊搭接接头热裂纹的方法，涉及异种金属激光焊接领域。本发明将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾、TiC纳米陶瓷颗粒与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在铝合金板表面，将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在钛合金板表面，待丙酮挥发之后进行试样的装夹，利用双激光束进行铝‑钛异种金属搭接激光熔钎焊。激光能量作用在铝合金上使母材发生熔化，熔化后的铝合金润湿铺展在钛合金表面，发生界面反应形成熔钎焊接头。通过添加TiC纳米颗粒粉末，在激光熔钎焊过程中对铝合金焊缝起到了晶粒细化的作用，有效地抑制了接头铝合金焊缝中的热裂纹，接头的抗拉剪强度大幅度提高。
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公开(公告)号：CN112975114A
公开(公告)日：2021-06-18
申请号：CN202110157004.0
申请日：2021-02-04
Applicant: 上海交通大学 , 青岛港湾职业技术学院 , 宜宾上交大新材料研究中心
Abstract: 本发明公开了一种焊接Al‑Si镀层热成形钢的方法，涉及带有镀层的高强度钢板拼焊技术领域，包括如下步骤：步骤1：取若干块具有Al‑Si镀层的热成形钢板，对所述热成形钢板的表面进行净化处理，后冷却风干；步骤2：将若干所述热成形钢板对接放置于工作台上，使用焊接夹具将所述热成形钢板固定，对接放置的所述热成形钢板之间的间隙被配置为第一间隙；步骤3：选择脉冲激光焊接设备，配置所述脉冲激光焊接设备的焊接工艺参数；步骤4：按照所述焊接工艺参数，完成钢板的拼焊，在焊接过程中吹扫保护气体。通过本发明的实施，不仅对焊接设备和工艺要求不高，且不需要在焊前去除镀层，能有效解决镀层元素Al在焊缝中的偏聚问题。
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公开(公告)号：CN113385839A
公开(公告)日：2021-09-14
申请号：CN202110770568.1
申请日：2021-07-07
Applicant: 上海交通大学 , 中国舰船研究设计中心 , 上海船舶工艺研究所(中国船舶工业集团公司第十一研究所)
Abstract: 本发明提供了一种提高T型接头中面板和腹板激光焊缝强度的方法，包括以下步骤：将待焊的T型接头中的面板和腹板的焊接面进行去污处理，并进行焊接工装固定，工装固定后保证面板和腹板之间间隙小于0.4mm；将待焊的面板和腹板，采用间距可调，功率分配可调的双光束焊接头进行激光焊接；根据面板和腹板的厚度，选在双光束束斑中心的距离为1～3mm，两光束束斑中心连线与垂直焊接方向夹角小于等于10°；双光束采用相同的功率和离焦量，并以合适的焊接参数完成面板和腹板的穿透接焊。本发明提高面板和腹板的结合处宽度，提高了三明治结构T型接头中面板和腹板之间的结合强度和钢度，为船用夹板或舱壁三明治结构焊缝性能的提升提供了新的思路。
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公开(公告)号：CN113042895A
公开(公告)日：2021-06-29
申请号：CN202110319493.5
申请日：2021-03-25
Applicant: 上海交通大学 , 宜宾上交大新材料研究中心
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种镍钢复合结构的焊接方法，包括如下步骤：S1、将两块所述镍钢复合板对接，且两块所述镍钢复合板上的钢层和镍层均呈对应设置，再在两块所述镍钢复合板对接处的钢层侧开设梯形坡口，所述梯形坡口的深度大于或等于钢层的厚度，并保证所述梯形坡口的底部不存在钢材料；S2、将两块所述镍钢复合板通过夹具固定，并采用纯激光焊接的方法将位于所述梯形坡口底部的镍基合金连接在一起；S3、利用具有冷金属过渡功能的熔化极气体保护焊方法，并在冷金属过渡模式下的低热输入，进行焊接；S4、采用其他常规弧焊方法进行填充焊，完成对两块所述镍钢复合板的接焊。有助于提高镍基合金层焊接后的抗腐蚀性能，且有助于提高钢层焊缝的强度。
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公开(公告)号：CN118492409A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410765647.7
申请日：2024-06-14
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种抑制铜镍合金双金属构件铜基材热影响区软化的方法，针对激光定向能量沉积过程中铜基材因受热软化所导致的铜合金/镍基合金接头强度较低的问题，通过创造性采用选区激光熔化的方式引入过渡层，有效抑制了激光定向能量沉积制备过程中铜基材热影响区的软化行为。所述方法包括以下步骤：步骤1，采用选区激光熔化的方法，在铜合金的表面制备多层镍基合金过渡层，单层厚度不大于30μm，总厚度不低于600μm；步骤2，采用激光定向能量沉积的方法在过渡层表面制备多层沉积层，其中第一层沉积层的热影响区宽度不高于过渡层层厚。采用本发明的方法，可有效抑制铜‑镍双金属构件的软化行为，提高了铜合金‑镍基合金双金属构件的强度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115138936A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210985903.4
申请日：2022-08-16
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种消除铝‑钛激光熔钎焊搭接接头热裂纹的方法，涉及异种金属激光焊接领域。本发明将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾、TiC纳米陶瓷颗粒与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在铝合金板表面，将超声波振动分散之后的四氟铝酸钾、六氟铝酸钾与丙酮混合的悬浮液均匀涂敷在钛合金板表面，待丙酮挥发之后进行试样的装夹，利用双激光束进行铝‑钛异种金属搭接激光熔钎焊。激光能量作用在铝合金上使母材发生熔化，熔化后的铝合金润湿铺展在钛合金表面，发生界面反应形成熔钎焊接头。通过添加TiC纳米颗粒粉末，在激光熔钎焊过程中对铝合金焊缝起到了晶粒细化的作用，有效地抑制了接头铝合金焊缝中的热裂纹，接头的抗拉剪强度大幅度提高。
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公开(公告)号：CN119589120A
公开(公告)日：2025-03-11
申请号：CN202411914513.3
申请日：2024-12-24
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/323 , B23K26/60 , B23K103/18
Abstract: 本发明提供了一种抑制铝镁合金激光深熔焊气孔缺陷的方法及系统，涉及铝镁合金激光焊接技术领域，包括：步骤S1：将铝镁合金焊板表面进行打磨并进行化学清洗去污；步骤S2：将铝镁合金焊板采用焊接工装固定，用高温夹具对铝镁合金焊板进行拘束；步骤S3：对铝镁合金焊板采用双光斑激光进行焊接，其中，前光斑进行预处理，后光斑进行深熔焊；步骤S4：利用振镜参数调节设置激光束扫描间隔及扫描宽度；步骤S5：采用预设的激光功率、焊接速度和保护气流量完成激光焊接。本发明能够实现中厚板铝合金的高质量焊接。
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公开(公告)号：CN119368853A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411438103.6
申请日：2024-10-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: B23K1/005 , B23K1/19 , B23K3/08 , B23K103/18
Abstract: 本发明属于异种金属激光焊接领域，具体涉及一种交变磁场辅助提高异种金属对接接头激光熔钎焊间隙适应性的方法。通过设置存在装配间隙的异种金属试板对接部位底部悬空后，在其下方施加横向交变磁场和惰性气体保护，并在焊接过程中设置试样上方的激光焊接头与试样下方的磁场发生器件保持静止，且激光束向低熔点金属侧偏置，熔化后的低熔点材料在未熔化的高熔点材料表面润湿铺展，进而发生界面冶金结合形成熔钎焊接头。本发明基于横向交变磁场托举熔池的作用提高异种金属对接接头激光熔钎焊对装配间隙的适应性，抑制由于装配间隙增大导致的铝合金焊缝侧热裂纹等缺陷的生成，改善焊缝成形，提高异种金属对接接头激光熔钎焊在工程中的适应性。
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公开(公告)号：CN117206642A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311430810.6
申请日：2023-10-31
Applicant: 上海交通大学 , 上海汽轮机厂有限公司
Abstract: 本发明公开了一种钛钢复合板平板对接连接方法，解决钛钢焊接时钛和铁生成脆性金属间化合物导致过渡层开裂以及由于钛和铁因热膨胀系数差异而导致的界面层开裂问题，最终解决钛钢复合板对接焊裂纹问题。包括以下步骤：步骤1，在钛钢对接焊复合板加工出梯形坡口，钛板在下钢板在上，坡口底部的钝边尺寸略大于钛层的厚度；步骤2，采用氩弧焊填钛丝方法，从背面焊完成钛层连接；步骤3，采用氩弧焊填铜丝方法从正面完成钢和钛层的过渡层连接，控制过渡层厚度约1～2mm左右；步骤4，采用熔化极气体保护焊方法，填充钢层匹配焊丝，完成钢层连接。采用本发明的方法，避免钛钢复合板焊接时脆性相的产生，减少了焊接裂纹，提高了焊接接头强度。
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公开(公告)号：CN113042895B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110319493.5
申请日：2021-03-25
Applicant: 上海交通大学 , 宜宾上交大新材料研究中心
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种镍钢复合结构的焊接方法，包括如下步骤：S1、将两块所述镍钢复合板对接，且两块所述镍钢复合板上的钢层和镍层均呈对应设置，再在两块所述镍钢复合板对接处的钢层侧开设梯形坡口，所述梯形坡口的深度大于或等于钢层的厚度，并保证所述梯形坡口的底部不存在钢材料；S2、将两块所述镍钢复合板通过夹具固定，并采用纯激光焊接的方法将位于所述梯形坡口底部的镍基合金连接在一起；S3、利用具有冷金属过渡功能的熔化极气体保护焊方法，并在冷金属过渡模式下的低热输入，进行焊接；S4、采用其他常规弧焊方法进行填充焊，完成对两块所述镍钢复合板的接焊。有助于提高镍基合金层焊接后的抗腐蚀性能，且有助于提高钢层焊缝的强度。
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