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[发明专利]一种用于钛合金的光束摆动激光焊接方法-CN201910661434.9有效
发明人：孙璐璐;王志敏;姚为;步贤政;孙少波;曲宏韬;胡文浩 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2019-07-22 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于钛合金的光束摆动激光焊接方法，属于钛合金焊接技术领域，解决了现有技术中钛合金焊接接头抗拉强度不足，焊缝表面易产生裂纹、孔洞，易氧化的问题。本发明焊接方法包括以下步骤：S1.对钛合金待焊接件的待焊接区域表面进行预处理；S2.将待焊接件装配固定；S3.采用摆动激光束对待焊接件进行焊接，激光平行于焊接方向前进，并且在前进时，激光做8字形周期性地摆动；摆动振幅为待焊接件厚度的3％～20％，激光功率为1900W～2300W，离焦量为0，激光入射角3°～4°。本发明焊接方法适用于钛合金的焊接。
一种用于钛合金光束摆动激光焊接方法

[发明专利]一种5A06/ZL114A异种铝合金件对接激光摆动焊接方法-CN201910702798.7有效
发明人：胡文浩;步贤政;曲宏韬;胡洋;韩维群;游东洋 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2019-07-31 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： B23K26/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种5A06/ZL114A异种铝合金件对接激光摆动焊接方法，属于焊接技术领域。该方法包括：将5A06铝合金件ZL114A铝合金件对接摆放，形成待焊接结构，待焊接结构的焊接深度为3～5mm；采用激光摆动焊接工艺对所述待焊接结构进行焊接，得到初始焊接件，焊接时，激光束入射角度为90°，激光功率为4500‑5000W，焊接速度为1500～1800mm/min，光斑直径为0.2～0.3mm，离焦量为‑1～1mm，摆动频率为100～300Hz，摆动幅值为1～3mm；对所述初始焊接件再次进行激光摆动焊接，得到最终产品，焊接时，激光束入射角度为80～85°，激光功率为1000‑2000W，焊接速度为2000～2200mm/min，光斑直径为0.1～0.2mm，离焦量为3～6mm，摆动频率为200～300Hz，摆动幅值为2.5～3mm。该方法得到的焊缝无咬边、凹坑、凸点、表面或近表面气孔，内部质量满足GB/T 22085.2—2008标准严格B级要求，无内部裂纹及气孔。
一种 a06 zl114a 铝合金对接激光摆动焊接方法

[发明专利]一种提高铝合金电弧增材冶金强度的方法-CN201811600451.3有效
发明人：胡洋;步贤政;顾文婷;曲宏韬;韩铁 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-12-26 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B23K9/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高铝合金电弧增材冶金强度的方法，包括：依据铝合金构件的形状预先规划增材路径；所述焊枪以所述增材路径为轴，在与所述基板平行的平面上进行摆动，摆动轨迹由多个重复单元依次首尾衔接而成，所述重复单元由分布在所述轴两侧的两个等腰梯形轨迹首尾衔接而成，所述等腰梯形轨迹由两个腰和一个较短底边构成，两个等腰梯形轨迹相对于衔接点呈中心对称；所述摆动轨迹的振幅为2～5mm，所述焊枪在所述重复单元的两个最大振幅位置行进的时间均为0.1～0.2s，所述焊枪形成每个重复单元所使用的时间为0.3～0.6s。本发明所制造成形的铝合金构件的冶金结合性能好，强度可以提高至母材的90％以上。
一种提高铝合金电弧冶金强度方法

[发明专利]一种弹簧浮动顶尖装置及空间角度螺纹孔快速攻丝方法-CN201811482357.2有效
发明人：韩飞;游东洋;步宪政;宋海勇;刘新海;王启峰;曲宏韬;陈娜;肖娜;王琼娥;尹天宇;吴雨轩;纪实;柴柏青;胡佳玉 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-12-05 - 公布日： 2021-03-05 - 主分类号： B23G1/48 文献下载
摘要：本发明公开了一种弹簧浮动顶尖装置及空间角度螺纹孔快速攻丝方法，其中，所述弹簧浮动顶尖装置包括夹头、弹簧、顶尖、套筒以及丝锥；所述夹头、所述弹簧以及所述顶尖由上至下依次连接设置；所述弹簧以及部分所述顶尖套在所述套筒内部，所述套筒的顶端与所述夹头的下端螺纹连接；所述夹头的上端用于与机床主轴连接；所述顶尖的尖头部位与所述丝锥接触。通过该弹簧浮动顶尖装置执行空间角度螺纹孔快速攻丝方法时，加工效率高、加工精度高，并且无需钳工进行加工钻模，能够节省人力资源降低低成本。
一种弹簧浮动顶尖装置空间角度螺纹快速方法

[发明专利]一种5A06/6005A异种铝合金件激光焊接方法-CN201910704201.2在审
发明人： 曲宏韬;步贤政;吴顺通;胡洋;胡文浩;宋海勇;胡兴鸿;游东洋;韩维群 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2019-07-31 - 公布日： 2019-11-22 - 主分类号： B23K26/24 文献下载
摘要：本发明提供了一种5A06/6005A异种铝合金件激光焊接方法，属于焊接技术领域，所述方法包括：将5A06铝合金件和6005A铝合金件对接摆放，形成待焊接结构，所述待焊接结构的焊接深度为2～5mm；采用激光焊接工艺对所述待焊接结构进行焊接，得到初始焊接件；将所述初始焊接件自然冷却至室温后，升温至170～180℃，保温2～8h后，自然冷却降温，得到异种铝合金焊接件。该方法改善了焊接接头软化现象，得到焊接接头抗拉强度可达267MPa以上的焊接件。
焊接件焊接结构异种铝合金焊接接头焊接焊接技术领域激光焊接工艺激光焊接铝合金件软化现象保温摆放

[发明专利]一种高温钛合金脉冲激光焊接方法-CN201811457896.0在审
发明人：孙璐璐;王志敏;姚为;步贤政;孙少波;曲宏韬;张云鹏;梁继哲 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-11-30 - 公布日： 2019-01-22 - 主分类号： B23K26/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种高温钛合金脉冲激光焊接方法，其中，所述方法包括：将高温钛合金待焊工件依次进行酸洗、丙酮清洗以及干燥处理；对干燥处理后的所述待焊工件的待焊区域表面进行激光清洗预处理；将所述待焊工件装配固定，其中，相邻待焊接工件间的装配间隙为预设值，相邻待焊接工件的焊接接头对接；采用方波脉冲激光对各待焊接接头进行高温钛合金激光焊接，且在焊接过程中通过惰性气体将所述待焊接工件的正面、背面与空气隔离，其中，方波脉冲激光的激光焊接基值功率为激光焊接峰值功率的一半。通过该方法对高温钛合金待焊工件进行焊接，可有效避免焊接接头易氧化、易脆化、易产生气孔的问题。
高温钛合金待焊工件待焊接工件焊接接头激光焊接方波脉冲激光脉冲激光焊接干燥处理预处理丙酮清洗惰性气体峰值功率焊接过程基值功率激光清洗空气隔离区域表面装配间隙易氧化脆化酸洗预设焊接装配背面

[发明专利]一种可细化铝合金焊缝组织的激光焊接方法-CN201811075411.1在审
发明人： 曲宏韬;步贤政;胡文浩;胡洋;宋海勇;游东洋;周海波;韩维群;姚为 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-09-14 - 公布日： 2019-01-11 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种可细化铝合金焊缝组织的激光焊接方法，主要包括：焊接前，将距焊缝中心周围的氧化皮、油污清理干净，焊缝对接端面采用刮刀进行刮削，直至露出白亮色金属本体，然后采用丙酮擦拭干净，采用周期性摆动激光束焊接铝合金。其中，激光摆动焊接过程中，激光热源按照不同的摆动模式在焊接熔池内周期性的摆动，由此产生熔池内较大温度梯度的变化，从而影响熔池的表面张力，从而达到搅拌熔池、细化晶粒的作用。同时光束周期性扫描过程中会对已经凝固焊缝起到重熔的作用，也会达到晶粒焊缝组织的作用。本发明可有效细化焊缝组织，获得综合力学性能优良的焊缝。
焊缝组织焊缝铝合金细化晶粒激光焊接摆动熔池综合力学性能大温度梯度激光束焊接周期性摆动周期性扫描摆动模式对接端面焊缝中心焊接过程焊接熔池激光热源搅拌熔池金属本体油污清理有效细化氧化皮丙酮刮刀刮削亮色重熔擦拭焊接激光凝固

[发明专利]用于控制铝合金锁底对接焊缝的激光焊接工艺气孔的方法-CN201810829072.5在审
发明人：步贤政;曲宏韬;游东洋;周海波;贾建国;姚为;韩维群 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-07-25 - 公布日： 2018-11-30 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：用于控制铝合金锁底对接焊缝的激光焊接工艺气孔的方法，包括：采用连续输出和匀速运动的激光束对铝合金锁底对接接头进行焊接，其中，焊接过程中，所述激光束沿着一平行于焊接方向的轴线前进，并且在前进时，所述激光束相对于所述轴线做周期性地摆动，每个周期的摆动轨迹为∞字形曲线，所述激光束的摆动频率为200‑400Hz，摆动振幅为1.5‑3mm，焊接形成的铝合金锁底对接焊缝相对于所述轴线对称分布。本发明可有效控制激光焊缝内部工艺气孔率，实际气孔率小于4％，焊缝过度圆滑，焊缝综合力学性能优良。
激光束铝合金对接焊缝激光焊接工艺焊缝摆动焊接综合力学性能圆滑摆动轨迹摆动频率对接接头工艺气孔焊接方向焊接过程激光焊缝有效控制匀速运动轴线对称 ∞字形气孔率平行输出

[发明专利]用电弧增材制造铝合金多层单道闭合结构件的方法-CN201610954977.6有效
发明人：胡洋;步贤政;曲宏韬;王志敏;韩铁;姚为 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2016-10-27 - 公布日： 2018-11-09 - 主分类号： B23K9/16 文献下载
摘要：本发明提供一种用电弧增材制造铝合金多层单道闭合结构件的方法，其包括以下步骤：采用铝合金金属丝材作为成形材料，以焊接电弧作为热源将铝合金金属丝材熔化；焊接装置在驱动器驱动下按预定成形路径运动同时在基板上堆积成形一层单道的闭合层片，之后焊接装置抬高预定高度进行下一层堆积，重复此动作，形成铝合金多层单道闭合结构件，其中，所述预定成形路径为一闭合回路，所述闭合回路上设置有至少2个起弧点；每层堆积和下一层堆积的起弧点不同，且方向相反。本发明设备简单、材料利用率可达到100％，降低生产成本、缩短生产周期；其成形零件由全焊缝金属组成，致密度高，冶金结合性能好，化学成分均匀，力学性能可达到或超过同成分铸件水平。
用电弧增材制造铝合金多层闭合结构件方法

[发明专利]一种大尺寸薄壁弱刚性钛合金舵翼结构激光焊接方法-CN201810828080.8在审
发明人：步贤政;曲宏韬;胡洋;游东洋;苏胜伟;姚为 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2018-07-25 - 公布日： 2018-10-19 - 主分类号： B23K26/242 文献下载
摘要：一种大尺寸薄壁弱刚性钛合金舵翼结构激光焊接方法，包括以下步骤：将钛合金蒙皮与钛合金骨架装配在一起；向骨架内部充入保护气体，以在骨架内部形成保护气氛；采用穿透焊将蒙皮的待焊接位置与骨架的筋条焊接在一起，且穿透焊采用间断焊的方式，每段穿透焊缝的长度为20mm，相邻两段穿透焊缝之间的间隔为20mm；采用对接焊将蒙皮与骨架的周圈部位焊接在一起，且对接焊采用连续焊接的方式；穿透焊和对接焊时均采用脉冲激光焊接；焊接中向骨架内部持续充入保护气体，同时采用保护气体进行正面保护。采用本发明提出的焊接方法，在焊接大尺寸弱刚性钛合金舵翼类结构时，焊缝成形良好，舵翼结构整体变形小，焊缝综合力学性能优良。
焊接钛合金穿透舵翼保护气体焊缝对接焊弱刚性蒙皮结构激光薄壁脉冲激光焊接综合力学性能焊缝成形焊接位置结构整体连续焊接正面保护筋条两段周圈装配变形

[发明专利]中等厚度铝镁合金焊接方法-CN201610958104.2有效
发明人： 曲宏韬;步贤政;胡洋;王志敏;韩铁;姚为 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2016-10-27 - 公布日： 2018-09-25 - 主分类号： B23K26/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种中等厚度铝镁合金焊接方法，包括以下步骤：将待焊产品的焊接区域采用机械加工开Y型坡口，之后对待焊产品的Y型坡口处进行化学清理；将待焊产品装配固定；采用激光焊对待焊产品的焊缝进行打底焊；对上述获得的激光打底焊缝进行机械打磨至露出金属光泽；采用CMT焊接方法对打磨后的激光打底焊缝上方的Y型坡口的坡面进行盖面焊，形成正面焊缝余高。本发明方法充分利用激光接打底，保证钝边焊透；再利用CMT焊对上部坡口处进行盖面，形成正面余高，有效的解决了中等厚度铝镁合金焊接气孔及未焊透问题，同时由于超低的热输入减小了焊接变形，提高了焊接结构的成型精度，该方法焊接过程稳定，焊缝质量可控，综合生产效率提高。
中等厚度镁合金焊接方法

[发明专利]一种马鞍形铝合金结构激光焊接工艺方法-CN201710774030.1在审
发明人： 曲宏韬;步贤政;胡洋;贾建国;周海波;姚为 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2017-12-26 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种马鞍形铝合金结构激光焊接工艺方法，属于焊接技术领域。所述方法包括采用连续输出和匀速运动的摆动激光束进行焊接，其中，在焊接过程中，所述摆动激光束沿着一平行于焊接方向的轴前进，并且在前进时，所述摆动激光束以所述轴为对称轴发生摆动，以形成一运动路径，所述运动路径为由连续排列的多个“∞”型路径形成。本发明可有效避免马鞍形铝合金结构激光焊缝内部裂纹、气孔缺陷的出现，焊接形成的焊缝过度圆滑，焊缝综合力学性能优良。
一种马鞍形铝合金结构激光焊接工艺方法

[发明专利]一种铝合金激光摆动焊接工艺方法-CN201710774036.9在审
发明人： 曲宏韬;步贤政;王志敏;胡洋;韩铁;韩维群 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2017-12-08 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明公开了一种铝合金激光摆动焊接工艺方法，属于焊接技术领域。所述方法包括采用摆动激光束进行焊接，其中，在焊接过程中，所述摆动激光束沿着一平行于焊接方向的轴前进，并且在前进时，所述摆动激光束在所述轴的两侧往复摆动，以形成一曲折的运动路径，且所述运动路径在所述轴两侧的摆动幅度相同，所述运动路径为由多个运动路径单元重复排列而成。本发明可有效避免铝合金激光焊缝内部裂纹、气孔缺陷的出现，焊接形成的焊缝过度圆滑，焊缝综合力学性能优良。
一种铝合金激光摆动焊接工艺方法

[发明专利]一种变厚度ZL114A铝合金的真空电子束焊接方法-CN201510962000.4在审
发明人：张鑫;李宏伟;王波;曲宏韬 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2015-12-21 - 公布日： 2016-03-30 - 主分类号： B23K15/06 文献下载
摘要：本发明属于一种变厚度ZL114A铝合金的真空电子束焊接方法，将4～32mm厚度的ZL114A铝合金待焊件进行酸洗、机械打磨后放入真空室抽真空，真空度控制在2～7×10-2Pa，分别进行定位焊、正式焊、修饰焊。正式焊及修饰焊使用阶梯起弧和阶梯收弧，修饰焊使用加扫描的电子束流。该方法的优点是可以有效避免焊接气孔出现，焊缝接头美观、成形良好，焊缝综合性能良好。
一种厚度 zl114a 铝合金真空电子束焊接方法

[发明专利]电子束焊接异种体系铝合金的方法-CN201510828458.0在审
发明人：李宏伟;张鑫;闫寒;步贤政;温志先;曲宏韬;陈久友;王志敏 -专利权人：北京航星机器制造有限公司
申请日： 2015-11-25 - 公布日： 2016-03-23 - 主分类号： B23K15/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种电子束焊接异种体系铝合金的方法，焊接母材为铝硅系铸造铝合金与铝镁系变形铝合金，其具体步骤如下：第一步：接头设计；第二步：焊前清理及装配；第三步：设定电子束的焊接参数；第四步：设定电子束的射入位置；第五步：焊接；第六步：修饰焊接；第七步：焊后清理。该方法提高了焊接质量，降低了焊接成本，同时该方法对环境无特殊要求，无需特殊的焊前焊后处理，焊接过程容易实施，工作效率高，具有很强的应用前景。
电子束焊接体系铝合金方法

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