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公开(公告)号：CN119609318A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411937524.3
申请日：2024-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K10/02 , B23K33/00 , B23K35/30 , B23K35/40 , B23K103/24
Abstract: 本发明公开了一种预填粉末的钛/钢等离子弧焊接方法，属于电弧焊接领域。本发明在焊缝处钢板侧设有坡口，所述坡口处预填多元合金粉末，多元合金粉末为铜钛铁镍铌合金粉末，按质量百分比计：Cu：35～45wt％，Ti：15～20wt％，Fe：15～20wt％，Ni：15～20wt％，Nb：3～5wt％，以优化钛钢结合处的冶金性能。坡口的上部钢/钛紧密贴合且无间隙，底部留有填充多元合金粉末的间隙；在焊接过程中，预填多元合金粉末与钛钢界面形成合金过渡层；焊丝熔化后填充焊缝，与预填粉末共同构成焊缝区域，该方法保持多元合金粉末的稳定性，防止多元合金粉末被气流吹散；该方法弥补了传统焊接中填充材料的不足，避免了激光同轴送粉的高成本问题，且显著降低了电弧送粉中的粉末损耗和粒径限制。
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公开(公告)号：CN119609316A
公开(公告)日：2025-03-14
申请号：CN202411738749.6
申请日：2024-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种等离子弧多丝粉末同轴增材制造高熵合金的装置与方法，属于电弧增材制造领域。本发明装置包括等离子弧多丝粉末同轴焊枪；所述焊枪包括中部设有离子气口的铜嘴、焊枪外壳和送粉外壳；离子气出口的前后端布置送丝口，离子气出口的左右端布置送粉口；铜嘴外侧设有保护气出口；铜嘴位于多丝粉末同轴焊枪的底端，与焊枪外壳连接。离子气外壳与送粉外壳之间的第二通道用于注入粉末；焊枪外壳和送粉外壳的两侧表面分别设有贯穿孔，贯穿孔用于送入焊丝，焊丝经第二通道送入送丝口。本发明装置通过双送丝系统和同轴双送粉系统，能够精确控制多主元素的比例，确保高熵合金的成分均匀性和高质量，适用于高熵合金的批量生产和大规模应用。
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公开(公告)号：CN119387781A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411738747.7
申请日：2024-11-29
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于丝粉同轴的等离子电弧增材制造装置与方法，属于电弧增材制造领域。本发明装置包括多丝粉末同轴焊枪；所述焊枪包括中部设有中部设有离子气口的铜嘴、焊枪外壳、送粉外壳，离子气出口的前端和后端布置有送丝口，离子气出口的左端和右端布置有送粉口；所述丝粉同轴铜嘴位于等离子弧焊枪的底端，与焊枪外壳连接；所述离子气外壳与送粉外壳间的第二通道送出粉末；焊枪外壳和送粉外壳的两侧表面分别设有贯穿孔，贯穿孔用于送入焊丝，焊丝经第二通道送入送丝口；本发明装置将送丝通道与送粉通道同轴集成，通过精确控制两种材料的输送路径，确保金属丝与金属粉末在等离子电弧中心熔化和沉积。
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公开(公告)号：CN118305447A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410610032.7
申请日：2024-05-16
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明属于金属焊接技术领域，具体涉及一种窄间隙摆动激光‑旁路分流TIG复合焊接装置及方法。本发明利用旁路分流热丝技术能够对焊丝进行高效加热，提高焊丝熔敷效率，从而实现流经母材和熔化焊丝热量的解耦；利用摆动激光与电弧之间的耦合作用，扩展复合热源的加热范围，保证了窄间隙坡口侧壁的有效熔合，同时搅拌熔池，促进气泡排出，细化晶粒，提高焊缝质量。本发明综合利用了激光和电弧两种焊接方式优点，提高了焊接过程能量利用率，可实现窄间隙焊接，减少坡口加工量，降低焊丝填充量，提高材料利用率。
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公开(公告)号：CN113231753B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202110710428.5
申请日：2021-06-25
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明属于异种金属电弧焊接及钎焊技术领域，具体涉及一种异种金属电弧堆焊搅拌摩擦复合焊接方法。本发明利用低热输入电弧焊技术在高熔点、硬质金属表面堆焊低熔点、软质金属，形成中间过渡层，保证焊接效率同时控制界面层金属间化合物的厚度，有利于提高接头强度。本发明通过搅拌摩擦焊连接软质金属板与带有中间钎焊层的硬金属板，由于搅拌针插入软金属的中间钎焊层而不直接插入硬金属板，解决了搅拌针磨损严重的问题；在软金属中间钎焊层和软金属板搅拌摩擦焊接时，轴肩和搅拌针的顶锻压力还相当于对中间钎焊层进行辊压和热处理，降低了中间钎焊层残余应力并减少了中间钎焊层气孔和裂纹缺陷，进一步提高了中间钎焊层与硬金属板界面结合强度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111168263B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202010020049.9
申请日：2020-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种旁路热丝熔化极等离子弧梯度材料增材制造的装置与方法，包括MIG焊接电源、旁路热丝熔化极等离子弧焊枪、IGBT分流控制器、工件、电流传感器及电流控制器组成；所述MIG焊接电源与旁路热丝熔化极等离子弧焊枪、工件和电流传感器构成闭合电路，所述MIG焊接电源与旁路热丝熔化极等离子弧焊枪、工件、IGBT分流控制器和电流控制器构成闭合电路；本发明本质上是对传统电弧焊的高效化改进而成，其热输入可控以及焊接电弧拘束度高，具备电弧增材制造的成本低、高效率、高稳定等特点。
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公开(公告)号：CN109365965B
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN201811408000.X
申请日：2018-11-23
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供了基于超音频脉冲双钨极协调的焊接熔滴过渡控制设备及控制方法，焊枪的导电嘴的中央为焊丝，导电嘴上端与送丝机构连接，导电嘴两侧为钨极，钨极外侧为保护气罩，第一超音频旁路热丝电源的正极与第二超音频旁路热丝电源的正极连接到焊丝上，超音频旁路热丝电源的负极分别与主路焊接电源的负极、钨极连接，第一主路焊接电源的正极与第二主路焊接电源的正极连接到母材上。本发明利用超音频脉冲协调控制方式，可将熔滴过渡的被动控制方式变为主动控制方式，迫使熔滴产生超音频振动，促进熔滴滴落，对熔滴过渡频率和熔滴大小的精确控制，节省焊枪的空间，消除焊接方向性，降低焊枪的整体体积，提高了焊枪的灵活性和可达性。
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公开(公告)号：CN108581156A
公开(公告)日：2018-09-28
申请号：CN201810629875.6
申请日：2018-06-19
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K10/02
Abstract: 本发明属于焊接技术领域，公开了基于中心热丝的双钨极等离子弧焊接装置与焊接方法，包括流控装置、工件、送丝机构和焊枪；焊枪包括焊丝、MIG焊导电嘴、等离子拘束喷嘴、保护气罩和双钨极；双钨极对称分布在MIG焊导电嘴的两侧，等离子拘束喷嘴位于双钨极外侧，保护气罩位于等离子拘束喷嘴外侧；流控装置包括等离子焊接电源、高频震荡起弧器、IGBT控流模块、电流调控器和电流信号检测器；本发明焊接更为高效，提高了熔敷效率，加速焊缝成形和提高焊接质量，减少焊接缺陷，焊接过程稳定；中心填丝的对称双钨极布置，提高了焊枪焊接时的灵活性，解决热丝电弧造成的磁偏吹问题。本发明也适用于金属的电弧增材制造领域。
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公开(公告)号：CN119681378A
公开(公告)日：2025-03-25
申请号：CN202411937516.9
申请日：2024-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K9/04 , B23K9/173 , B23K9/32 , B23K37/003 , B23K9/133 , B23K103/20
Abstract: 本发明公开了一种钢/铝电弧增材制造过程界面温度调控方法，属于异种金属增材制造领域。本方法通过在电弧后方设定距离处布置气固混合的CO2冷却装置，迅速减少焊接区域的热积累，改善金属间结合性能。同时，本发明还在钢铝界面两侧还安装了CO2冷却装置，进一步抑制电弧瞬时热输入对钢铝界面温度的影响。这些CO2冷却装置，能够在焊接过程中实时控制温度，有效避免钢铝界面因过高热输入而引发的金属间化合物增厚现象。本发明根据堆积铝合金厚度的增加，设计了钢铝界面两侧的冷却装置高度以及角度调整，从而更精准地控制焊接界面区域的冷却效果。
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公开(公告)号：CN119549875A
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202411871710.1
申请日：2024-12-18
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种短‑长波激光复合焊接铝合金方法，属于激光焊接领域。本发明首先采用短波长激光作为预处理激光源，对铝合金表面进行处理，使铝合金表面呈熔融状态；然后采用长波长激光进行焊接，由于铝在液态下对红外激光的反射率显著降低，这一预熔化步骤为后续的长波长红外激光焊接创造了条件，显著提高了红外激光的吸收率，减少了激光能量的损耗；该工艺利用不同波长激光对铝合金表面的不同加热效果，来优化焊接能量的利用率并提高焊接质量。
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