一种基于脉冲激光错峰阶跃分布的超薄Invar合金小变形镜像焊接装置及方法

    公开(公告)号:CN118720399A

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202411025714.8

    申请日:2024-07-29

    摘要: 本发明公开了一种基于脉冲激光错峰阶跃分布的超薄I nvar合金小变形镜像焊接装置及方法,包括控制系统、多源激光系统、脉冲‑连续激光复合焊接头A、脉冲‑连续激光复合焊接头B、镜像位移监测系统及焊件,控制系统通过连接线与多源激光系统与镜像位移监测系统相连。本发明能够针对现有薄壁I nvar合金激光焊接过程中焊件两侧变形的动态变化,有效调整多源激光镜像激光能量的分布,解决I nvar合金薄壁结构激光焊接变形超限、焊缝成形均匀性低等问题,且自动化程度高、实时监控并调整,能够实现不同分布式激光镜像焊接方法的快速切换,实现了焊接过程中的动态共轭优化,对薄板焊接结构的高效高质量焊接具有重要意义。

    一种基于多介质复合冷却与超声振动的弱刚性结构焊接应力变形调控设备及方法

    公开(公告)号:CN118385754A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410516284.3

    申请日:2024-04-26

    摘要: 本发明公开了一种基于多介质复合冷却与超声振动的弱刚性结构焊接应力变形调控设备及方法,包括超声振动系统、水雾冷却系统、液氮冷却系统、焊接系统和红外测温系统。其特征在于控制功率、交流电频率和冷却系数三个因素调整焊接热输入、超声振动和随焊冷却效果,水雾与液氮冷却二者配合实现对工件的随焊冷却。针对火箭贮箱筒段结构进行搅拌摩擦焊接时,中空式超声装置与内部的焊接头配合对熔化区域施加超声振动,切换至激光焊接头时,激光束穿过超声装置内部的中空区域作用在筋条上。本发明通过调控焊接热输入‑超声振动‑冷却介质的配比系数与精准输入降低焊后残余应力和变形,实现了弱刚性结构焊接应力与变形的调控。

    一种基于填充纳米颗粒增强焊丝的铝合金焊缝强韧性方法

    公开(公告)号:CN117464238A

    公开(公告)日:2024-01-30

    申请号:CN202311675881.2

    申请日:2023-12-07

    摘要: 本专利公开了一种基于填充纳米颗粒增强焊丝的铝合金焊缝强韧性方法,通过填充纳米颗粒的高强度焊丝,提高铝合金焊缝的强韧性。以服役性能为输入量,基于人工神经网络设计焊丝成分、纳米颗粒种类和含量,生成适用于铝合金焊接的高强度焊丝成分设计空间。建立基于铝合金专用高强焊丝优化设计的可靠筛选准则,以析出相体积分数、固溶窗口、凝固区间和密度四个基本组织参数为筛选条件,优化纳米颗粒含量。在焊接过程中,纳米颗粒能够均匀分散在焊缝中,抑制焊接过程中的元素烧损、热裂纹和气孔等缺陷的产生,有效地阻碍位错滑移和孔洞扩展,提高焊缝的强度和韧性。一种基于填充纳米颗粒增强焊丝的铝合金焊缝强韧性方法为铝合金焊接提供了可靠的解决方案。

    一种基于电阻极速生热与辐射均化加热双热源的真空钎焊装备及方法

    公开(公告)号:CN116329691A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310474232.X

    申请日:2023-04-27

    摘要: 本发明公开了一种基于电阻极速生热与辐射均化加热双热源的真空钎焊装备及方法,包括加热室、待焊工件、电阻加热装置、加热钼带结构和控制柜,其特征在于加热室内上下方分别安装有夹持装置和升降装置从而实现对待焊工件的稳定装夹,电阻加热装置和加热钼带结构二者配合实现对待焊工件的双热源加热真空钎焊。红外测温传感器设置在加热室内部,实现对待焊工件实时温度的监测并反馈至控制柜内系统。本发明效果:在真空或保护气氛条件下通过电阻极速加热与辐射均化加热双热源共同加热待焊工件,实现钎料的快速升温和界面处元素的均匀扩散,提高真空钎焊炉内钎焊的效率和焊缝处力学性能的均一性。

    一种基于掺杂纳米线的增强铝合金耐腐蚀性焊丝的设计及制备方法

    公开(公告)号:CN117862738A

    公开(公告)日:2024-04-12

    申请号:CN202410014158.8

    申请日:2024-01-04

    IPC分类号: B23K35/28 B23K35/40

    摘要: 本发明公开了一种基于掺杂纳米线的增强铝合金耐腐蚀性焊丝的设计及制备方法,包括基体合金粉末和掺杂在基体合金粉末中的纳米增强相,焊丝药芯由以下质量百分比的组分组成:Mg:6.0%~10.0%,Cu:0.2%~3.0%,Mn:0.1%~1.0%,Zr:5%~8%,Ag:0.4%~4.8%,Ti:1%~3%,纳米增强相:18%~24%,稀土元素:0.5%~1%,余量为Al。纳米增强相为SiC,Si3N4纳米线和表面改性后的金属氧化物粉末。本发明通过机器学习算法对铝合金焊丝的成分进行优化设计,并引入SiC、Si3N4纳米线,将其用于铝合金构件焊接,改善铝合金易腐蚀的晶界处的强度,最大程度减缓腐蚀过程,从而拓展耐腐蚀性焊丝在铝合金焊接领域的应用。