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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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公开(公告)号:CN113231753A
公开(公告)日:2021-08-10
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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公开(公告)号:CN109226918B
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN201811017325.5
申请日:2018-09-01
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K1/00 , B23K1/20 , B23K9/173 , B23K3/00 , B23K3/08 , B23K103/24 , B23K101/18
Abstract: 本发明公开了一种基于脉冲协调控制的钛/钢异种金属等离子分流熔化极电弧钎焊装置及方法,包含了主焊接电源1、分流电源8、脉冲协调控制器13、后拖保护气罩2、一把等离子分流熔化极焊枪21、送丝机构6、电流传感器19等组成。焊接过程中,采用脉冲协调控制的方法,即在主路电流为基值时,分流电流也为基值,可保证焊接过程中耦合电弧的稳定性;当主路电流为峰值时,分流电流亦为峰值,可确保焊接时较低的工件热输入,实现稳定、可靠的焊接过程。焊接过程中利用后拖保护气罩保护钎焊缝,防止钎焊缝高温冷却过程中的氧化、氮化等问题。
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公开(公告)号:CN109365965A
公开(公告)日:2019-02-22
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:CN109014522A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810869751.5
申请日:2018-08-02
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明公开了一种基于旁路双丝等离子弧的金属间化合物增材制造方法及装置,属于金属化合物制成领域。本发明的装置由一个等离子电源、等离子焊枪、双丝机构、分流模块及控制系统等组成。增材时,开启等离子电源,引燃等离子弧,两根异种金属焊丝同步送到电弧中心,通过调节两根丝材的熔合比来控制金属间化合物的组成。本发明通过电弧增材制造直接生产金属间化合物结构件,可精确控制金属间化合物成分,降低其制造成本,提高增材效率和成形精度,改善结构件性能,是一种高效率、低成本的制备金属间化合物新技术。
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公开(公告)号:CN119609425A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411937514.X
申请日:2024-12-26
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K28/02 , B23K20/08 , B23K9/04 , B23K9/173 , B23K9/32 , B23K37/003 , B23K37/00 , B23K103/20
Abstract: 本发明公开了一种钢‑铝异种金属双面电弧增材制造金属间化合物调控方法,属于增材制造领域。本发明以钢‑铝爆炸焊接头为中间媒介,在钢侧进行钢合金堆焊,同时在铝侧进行铝合金堆焊;通过调整热输入和冷却速率来实现钢铝爆炸焊界面温度和应力的平衡,其中,热输入通过调整两侧堆焊焊接参数来实现,热传导通过调整钢/铝爆炸焊接头的厚度来实现,冷却速率通过一个气固混合CO2随焊激冷自动调节装置来实现。通过多方协同调控,保证界面在一个温度范围内,该温度范围适合界面Fe和Al元素的相互扩散,既避免IMC过快生长,又能促进形成一个高强度的纳米IMC扩散结合层。这样不仅优化了钢/铝界面的结构稳定性,还避免了因应力过大导致的界面开裂问题。
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公开(公告)号:CN111168193B
公开(公告)日:2022-04-05
申请号:CN202010019819.8
申请日:2020-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于焊丝分流的空心钨极电弧增材制造装置与方法,包括TIG焊接电源、电弧热丝空心钨极氩弧焊枪、送丝机构、IGBT分流模块、母材、电流控制器和电流传感器;所述TIG焊接电源与电流传感器、母材、电弧热丝空心钨极氩弧焊枪构成闭合电路,所述TIG焊接电源与电流控制器和IGBT分流模块、送丝机构和电弧热丝空心钨极氩弧焊枪构成闭合电路;本发明焊枪采用的同轴分流热丝设计,减小了焊枪的尺寸,提高了焊枪整体灵活性和可达性,且同轴耦合的电弧也没有增材方向性限制,因而焊枪的适用性更佳,有利于实现全位置的机器人自动化增材。
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公开(公告)号:CN108608126B
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN201810303615.X
申请日:2018-04-03
Applicant: 哈尔滨工程大学
IPC: B23K28/02
Abstract: 本发明的目的在于提供等离子分流熔化极弧焊接装置与焊接方法,在进行熔化极等离子弧焊时,利用等离子焊枪喷嘴作为旁路来分流一部分通过母材的焊接电流。这样熔化极焊丝可以通以大电流,在实现高熔敷率和稳定熔滴过渡的同时,减少作用于母材的热输入,改善焊接质量;等离子喷嘴由于连接分流电弧的阴极,且仅通过部分电流可极大减小喷嘴烧损、提高焊枪承载能力,稳定焊接过程本发明结合了等离子分流的热输入低,熔化极等离子弧熔化效率高、焊接过程稳定的优势,既能实现对填充焊丝的高效加热,又能保证稳定地焊接过程和良好的焊接质量,适用于厚板的多层多道焊以及薄板的高速焊。
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公开(公告)号:CN111168263A
公开(公告)日:2020-05-19
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:CN111168193A
公开(公告)日:2020-05-19
申请号:CN202010019819.8
申请日:2020-01-09
Applicant: 哈尔滨工程大学
Abstract: 本发明提供一种基于焊丝分流的空心钨极电弧增材制造装置与方法,包括TIG焊接电源、电弧热丝空心钨极氩弧焊枪、送丝机构、IGBT分流模块、母材、电流控制器和电流传感器;所述TIG焊接电源与电流传感器、母材、电弧热丝空心钨极氩弧焊枪构成闭合电路,所述TIG焊接电源与电流控制器和IGBT分流模块、送丝机构和电弧热丝空心钨极氩弧焊枪构成闭合电路;本发明焊枪采用的同轴分流热丝设计,减小了焊枪的尺寸,提高了焊枪整体灵活性和可达性,且同轴耦合的电弧也没有增材方向性限制,因而焊枪的适用性更佳,有利于实现全位置的机器人自动化增材。
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