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[发明专利]一种提高惯性摩擦焊接头高温持久寿命的方法-CN202211391000.X在审
发明人：赵强;王树锋;李晓光;祝文卉;李俊杰 -专利权人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
申请日： 2022-11-08 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：一种提高惯性摩擦焊接头高温持久寿命的方法，步骤为：设计焊接接头结构，使焊接凸台I和焊接凸台II之间形成差异性，通过焊接凸台I和焊接凸台II之间的差异性辅助焊接飞边的挤出，用以改善焊缝组织，同时使采用强度高的高温合金环形件B在惯性摩擦焊时产生足够的塑性变形层和轴向缩短量；在环形件A上加工焊接凸台I，在环形件B上加工焊接凸台II；将加工好的环形件A和环形件B装夹到惯性摩擦焊机的工装内；设定焊接参数；启动惯性摩擦焊机，对环形件A和环形件B进行惯性摩擦焊接并实现轴向缩短，待焊接完成后去除焊接飞边；对焊接组件进行焊后热处理，经过焊后热处理的焊接组件在焊接接头内会析出满足要求的强化相尺寸和数量。
一种提高惯性摩擦焊接高温持久寿命方法

[发明专利]一种摩擦预热的惯性摩擦焊接工艺方法-CN201811525684.1有效
发明人：秦国梁;耿培皓;王世路 -专利权人：山东大学
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2020-05-01 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明属于金属连接技术领域，尤其涉及一种摩擦预热的惯性摩擦焊接工艺方法，包括如下步骤：1)首先将待焊工件通过旋转夹具和移动夹具分别固定，将移动端工件与旋转端工件接触，对工件施加预紧力，驱动旋转端旋转，对工件的焊接面进行预热；所述预紧力不超过惯性摩擦焊接过程中摩擦压力；2)待旋转端转速达到设定转速后，将施加的预紧力增至摩擦压力，同时断开主轴和飞轮的连接，使旋转端依靠自身的惯性继续旋转；3)待工件的摩擦缩短量达到设定值或摩擦转速降至设定值后，将施加的摩擦压力增至顶锻力，保压，结束焊接。发明的方法拓宽了惯性摩擦焊工艺参数窗口，有效地利用了摩擦焊接的焊接能力，进一步提高了摩擦焊技术的工业应用价值。
一种摩擦预热惯性焊接工艺方法

[发明专利]一种用于调节惯性摩擦焊接转动惯量的方法-CN202111300407.2有效
发明人：陈大军;李忠盛;吴护林;代野;刘正涛;戴明辉;黄俊;付扬帆;吴厦;江波 -专利权人：中国兵器工业第五九研究所
申请日： 2021-11-04 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明提供一种用于调节惯性摩擦焊接转动惯量的方法，其步骤包括：a、初始状态校正与b、惯性摩擦焊接；其中，惯性摩擦焊接包括b1、飞轮转动惯量调节与b2、对待焊工件进行惯性摩擦焊；本申请方法采用包括装置本体（10）、驱动电机（20）、第一齿轮（30）、第二齿轮（40）、第三齿轮（50）、丝杠离合器（60）、第四齿轮（70）、第五齿轮该方法针摩擦焊接中不同惯性或能量的需求，无需频繁更换飞轮、无需对更换飞轮后的精度与动平衡重新校正，从而实现转动惯量调节。
一种用于调节惯性摩擦焊接转动惯量方法

[发明专利]一种惯性摩擦焊机能量转化效率检测系统及方法-CN201910712144.2有效
发明人：秦国梁;杨帆;张达 -专利权人：山东大学
申请日： 2019-08-02 - 公布日： 2020-07-10 - 主分类号： G01L3/26 文献下载
摘要：本公开提供了一种非接触式惯性摩擦焊接过程能量转化效率检测系统及方法，包括惯性摩擦焊机、霍尔传感器、数据采集模块、处理模块和直流稳压电源，其中，所述直流稳压电源为霍尔传感器提供电能，所述霍尔传感器设置于惯性摩擦焊机的飞轮盘旁，使所述飞轮盘在所述霍尔传感器的检测范围内，所述飞轮盘上设置有磁铁，所述数据采集模块采集由于惯性摩擦焊接过程中磁铁和霍尔传感器相对运动而引起的霍尔电势变化，并传输给所述处理模块，计算得到所述惯性摩擦焊机的能量转化效率并不破坏或改进惯性摩擦焊机的原有结构，且成本低廉，操作简单。
一种惯性摩擦机能转化效率检测系统方法

[发明专利]一种航空发动机整体叶盘惯性摩擦焊接接头设计方法-CN202111079236.5在审
发明人：李晓光;刘佳涛;帅焱林;赵强;尚震 -专利权人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
申请日： 2021-09-15 - 公布日： 2021-11-30 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种航空发动机整体叶盘惯性摩擦焊接接头设计方法，首先对整体叶盘零件的尺寸进行分析，找出惯性摩擦焊缝位置；然后对零件进行拆分，对拆分后的两部分进行重构，在焊接接头部位两侧增加加工余量，且分别对两部分的焊接接头部分进行取直，使焊接接头与盘体轴线平行，完成焊接接头部分的尺寸重构后，检查是否存在干涉情况，能够满足惯性摩擦焊接要求后进行惯性摩擦焊接。
一种航空发动机整体惯性摩擦焊接接头设计方法

[发明专利]一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置-CN201610814034.3有效
发明人：赵衍华;刘敏;白景彬;姚志刚;朱建华;张益坤;张丽娜;郝云飞;王炜;袁德海;迟宏波 -专利权人：首都航天机械公司;中国运载火箭技术研究院
申请日： 2016-09-09 - 公布日： 2020-02-21 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明属于惯性摩擦焊接技术领域，适用于板材与棒材的焊接及点状缺陷的修补，具体涉及一种拉拔式惯性摩擦焊接方法及装置。本发明技术方案采用固相焊接工艺，没有母材金属熔化，无熔焊产生的裂纹、气孔等缺陷，接头热影响区窄，修补焊缝残余应力低、焊接变形小，接头综合性能高；同时还可以改善焊缝的力学性能、疲劳强度、断裂韧性和接头塑性；同时，通过采用惯性摩擦焊接思路，焊接所需要的能量由主轴及惯性焊飞轮提供，焊接热输入量稳定一致，并且焊接工艺控制参数少，可实现参数的精确控制。因此焊接过程稳定可靠，焊接接头质量稳定性好。而且该装置的机械原理简单、能量利用率高；绿色环保，焊接过程不产生烟尘。
一种拉拔惯性摩擦焊接方法装置

[发明专利]电模拟惯性摩擦焊接方法-CN201510130247.X有效
发明人：杜随更 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2015-03-24 - 公布日： 2016-09-21 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种电模拟惯性摩擦焊接方法，用于解决现有摩擦焊接方法采用不同的机械惯量难以控制的技术问题。技术方案是根据焊接所需惯量及采集到的速度和角加速度，计算输出转速和转矩，输出转速或转矩指令给直流调速器，通过改变直流电机的电枢电压和电枢电流来调节直流电机的输出转矩，控制主轴转速，使得主轴转速的变化规律与相同摩擦阻力矩和机械惯量条件下的转速变化规律相同与现有技术相比，由于采用电惯量模拟机械惯量，代替现有惯性摩擦焊机采用飞轮盘组合得到不同机械惯量，消除了惯量级差，减少了惯性飞轮来回拆卸调整等带来的繁琐体力劳动，实现了惯量的无级连续可调。提高了焊接效率，降低了焊机成本。
模拟惯性摩擦焊接方法

[发明专利]航空发动机涡轮盘轴惯性摩擦焊接装置及方法-CN202110937227.9在审
发明人：张春波;赵玉珊;周军;乌彦全;梁武;李睿;秦丰;李运雷;林跃;王祁;杨海峰;翟利民;张文瀚;闫翰林 -专利权人：哈尔滨焊接研究院有限公司
申请日： 2021-08-16 - 公布日： 2021-10-26 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空发动机涡轮盘轴惯性摩擦焊接装置及方法，其中焊接装置包括惯性摩擦焊机主体结构和焊接工装夹具，惯性摩擦焊机主体结构包括主轴箱体组件和尾座箱体组件，焊接工装夹具包括鼓筒轴工装夹具、涡轮盘工装夹具相比于现有技术，本发明公开的焊接装置及方法保障了航空发动机涡轮盘轴焊接过程中的稳定性、尺寸精度及接头性能，提高了航空发动机涡轮盘轴组件的生产速率并降低了生产成本。
航空发动机涡轮惯性摩擦焊接装置方法

[发明专利]一种用于整体叶盘级间惯性摩擦焊接的内胀工装及方法-CN202310102774.4在审
发明人：张传臣;常川川;赵玉博;季亚娟;李菊 -专利权人：中国航空制造技术研究院
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明涉及惯性摩擦焊接技术领域，具体涉及一种用于整体叶盘级间惯性摩擦焊接的内胀工装及方法。该内胀工装包括多个内胀块和多个螺纹撑杆，多个内胀块依次拼接形成圆环状结构；每个螺纹撑杆的两端分别抵接相对设置的两个内胀块且用于支撑待焊接的两个整体叶盘的焊接内圆面，圆环状结构的外径与焊接内圆面的直径相同该用于整体叶盘级间惯性摩擦焊接的内胀工装及方法的目的是解决因整体盘腹板结构导致焊后机加工难度大的问题。
一种用于整体叶盘级间惯性摩擦焊接工装方法

[发明专利]一种载流惯性轴向摩擦复合焊接方法及其设备-CN201010159831.5无效
发明人：罗键;刘德佳;王笑川;吴纬;徐晓菱 -专利权人：重庆大学
申请日： 2010-04-29 - 公布日： 2010-09-15 - 主分类号： B23K28/02 文献下载
摘要：一种载流惯性轴向摩擦复合焊接方法及其设备，在惯性轴向摩擦焊接过程中，采用无电刷独特的电流加载方法，在摩擦焊接头通入电流而使摩擦界面产生电阻热，该电阻热与摩擦热形成摩擦复合热源，共同对接头加热、摩擦塑变而实现焊接的方法及设备本方法和设备具有如下的显著效果：1.可以缩短摩擦焊加热时间、提高焊接生产效率；2.降低摩擦压力、降低主轴功率、降低对摩擦焊机容量的特别要求；3.可以采用电阻热对焊缝进行焊后热处理和焊前预热的作用，并改善接头的组织性能；4.本发明特别适用于高熔点、高硬度异种材料、小尺寸、管或棒等回转体接头的摩擦焊接。
一种惯性轴向摩擦复合焊接方法及其设备

[实用新型]航空发动机涡轮盘轴惯性摩擦焊接装置-CN202121911671.5有效
发明人：周军;乌彦全;张春波;赵玉珊;梁武;秦丰;李睿;李运雷;林跃;杨海峰;王祁;翟利民;闫翰林;张文瀚 -专利权人：哈尔滨焊接研究院有限公司
申请日： 2021-08-16 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种航空发动机涡轮盘轴惯性摩擦焊接装置，包括惯性摩擦焊机主体结构和焊接工装夹具，惯性摩擦焊机主体结构包括主轴箱体组件和尾座箱体组件，焊接工装夹具包括鼓筒轴工装夹具、涡轮盘工装夹具、涡轮后轴工装夹具和组合体工装夹具相比于现有技术，本实用新型公开的焊接装置保障了航空发动机涡轮盘轴焊接过程中的稳定性、尺寸精度及接头性能，提高了航空发动机涡轮盘轴组件的生产速率并降低了生产成本。
航空发动机涡轮惯性摩擦焊接装置

[发明专利]惯性摩擦焊方法和系统-CN200580033667.0有效
发明人：杰弗·罗维;罗伯特·阿当姆斯;迪特马尔·斯平德勒;丹·库拉泽尔 -专利权人：制造技术公司
申请日： 2005-09-03 - 公布日： 2007-11-21 - 主分类号： B23K20/00 文献下载
摘要：一种能产生其中可以把最终缩锻控制到操作员规定的目标上的惯性摩擦焊的惯性摩擦焊接方法和系统。该方法采用任何基于靠模的缩锻控制技术，包括但不限于转矩调制和压力(负载)调制。该方法动态地修改靠模缩锻设定值以便系统地驱动缩锻的形成从而产生带有目标缩锻的焊接。本方法和系统还能产生其中可以把焊好零件的最终长度控制到操作员规定的目标上的惯性摩擦焊。该系统和关联的方法包括惯性摩擦焊一对样本零件以形成样本焊同时采集和该样本焊的形成关联的数据。该系统和关联的方法还包括利用样本零件对的摩擦焊期间采集的靠模数据摩擦焊接一对生产零件从而形成生产焊以达到预定的缩锻形成。
惯性摩擦方法系统

[发明专利]一种载流惯性径向摩擦复合焊接方法及其设备-CN201010159832.X无效
发明人：罗键 -专利权人：重庆大学
申请日： 2010-04-29 - 公布日： 2010-09-15 - 主分类号： B23K28/02 文献下载
摘要：一种载流惯性径向摩擦复合焊接方法及其设备，在惯性径向摩擦焊接过程中，采用无电刷独特的电流加载方法，在摩擦焊接头通入电流而使摩擦界面产生电阻热，该电阻热与摩擦热形成摩擦复合热源，共同对接头加热、摩擦塑变而实现焊接的方法及设备本方法和设备具有如下的显著效果：1.可以缩短摩擦焊加热时间、提高焊接生产效率；2.降低摩擦压力、降低主轴功率、降低对摩擦焊机容量的特别要求；3.可以采用电阻热对焊缝进行焊后热处理和焊前预热的作用，并改善接头的组织性能；4.本发明特别适用于高熔点、高硬度异种材料、小尺寸或超大尺寸的环与棒等回转体接头的摩擦焊接。
一种惯性径向摩擦复合焊接方法及其设备

[发明专利]Ti2-CN201911035678.2有效
发明人：赵强;邵天巍;祝文卉;帅焱林;刘佳涛 -专利权人：中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
申请日： 2019-10-29 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：Ti2AlNb基合金惯性摩擦焊焊接裂纹控制的方法，包括以下步骤：步骤1，确定焊前预热温度、升温速率、焊后保温温度、保温时间、冷却速率；根据惯性摩擦焊设备主轴和尾座焊接时的最窄间隙，定制设计加热装置；选择合适的焊接参数：转速及惯量；步骤2，安装带焊环形件，并清洗；步骤3，启动加热装置；步骤4，对待焊环形件进行加热；步骤5，焊接待焊环形件；步骤6，焊接完成后，加热装置对焊接组件的焊缝部位加热、缓冷；步骤7，拆卸焊接件工装和加热装置，取出焊接组件。该方法采用了惯性摩擦焊焊接方法，在焊前对焊接件预热，焊后缓冷，有效控制焊接裂纹的产生，细化了焊缝的晶粒，显著增强了焊接接头的组织状态及力学性能。
ti base sub

[发明专利]一种消除GH4065A高温合金惯性摩擦焊接裂纹的方法-CN202310121862.9在审
发明人：李晓光;刘佳涛;崔雷;刘青;帅焱林;赵强;付强 -专利权人：天津大学;中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B23K20/12 文献下载
摘要：本发明提供一种消除GH4065A高温合金惯性摩擦焊接裂纹的方法，涉及焊接技术领域。该方法首先设定焊前GH4065A盘锻件交付状态为完全热处理状态；再采用惯性摩擦焊接方法进行焊接，焊接过程中采用“最优压力法”调控焊接能量，达到最优化的焊接缩短量，获得成形良好的焊接接头。其中，最优压力法即确定焊接压力与焊接能量的函数关系，进而通过焊接能量调控焊接压力。该方法可以分段调整焊接压力，使焊接压力随界面温度的变化而调整，处于最优压力水平，减小焊接接头残余应力，从而减小焊缝冷却过程的拘束应力，避免GH4065A摩擦焊接过程中的焊接裂纹。
一种消除 gh4065a 高温合金惯性摩擦焊接裂纹方法

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