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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111531267A(43)申请公布日2020.08.14(21)申请号202010454258.4(22)申请日2020.05.26(71)申请人上海航天设备制造总厂有限公司地址200245上海市闵行区华宁路100号(72)发明人许辉尹玉环赵慧慧窦超汤化伟夏佩云徐奎马子奇王志国董吉义张聃李丹王捷(74)专利代理机构上海航天局专利中心31107代理人孙瑜(51)Int.Cl.B23K20/12(2006.01)B23K20/24(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法(57)摘要本发明实施例提供了一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,包括步骤:步骤1:下轴肩与搅拌针分离,搅拌针伸出上轴肩;步骤2:搅拌针与上轴肩作为整体,同步旋转并扎入被焊材料,直至上轴肩压入被焊材料,原位旋转停留;步骤3:在搅拌针伸出被焊材料部分安装下轴肩并固定;步骤4:安装好的搅拌针、上轴肩、下轴肩组成搅拌头,搅拌头各组成以相同的旋转速度向前移动,完成被焊板材的连接,焊接完成后,搅拌头原位旋转并停留;步骤5:从被焊材料背部拆卸下轴肩,搅拌针回抽至被焊材料内部,同时在背部安装焊接垫板;步骤6:搅拌针与上轴肩继续前进的同时开始度回抽搅拌针,直至搅拌针全部回抽至上轴肩内部,搅拌针与上轴肩一起拔出。CN111531267ACN111531267A权利要求书1/1页1.一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,包括上轴肩(1),搅拌针(2),下轴肩(3),被焊材料(4),焊接垫板(5),所述方法包括步骤:步骤1:下轴肩与搅拌针分离,搅拌针伸出上轴肩;步骤2:搅拌针与上轴肩作为整体,同步旋转并扎入被焊材料,直至上轴肩压入被焊材料,原位旋转停留;步骤3:在搅拌针伸出被焊材料部分安装下轴肩并固定;步骤4:由搅拌针、上轴肩及下轴肩组成搅拌头,搅拌头各组成以相同的旋转速度向前移动,完成被焊板材的连接,焊接完成后,搅拌头原位旋转并停留;步骤5:从被焊材料背部拆卸下轴肩,搅拌针回抽至被焊材料内部,同时在背部安装焊接垫板;步骤6:搅拌针与上轴肩继续前进的同时开始度回抽搅拌针,直至搅拌针全部回抽至上轴肩内部,搅拌针与上轴肩一起拔出。2.如权利要求1所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述方法用于大直径环缝结构的双轴肩搅拌摩擦焊接。3.如权利要求2所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述大直径的范围包括:Φ0.5m~Φ10m。4.如权利要求2所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述步骤1中,搅拌针伸出上轴肩长度为被焊材料厚度加下轴肩的安装尺寸。5.如权利要求4所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述步骤2中,搅拌针与上轴肩作为整体,同步旋转并扎入被焊材料,直至上轴肩压入被焊材料0.1mm至0.2mm。6.如权利要求5所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述步骤3中,在搅拌针伸出被焊材料部分5mm至20mm。7.如权利要求6所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述步骤5中,搅拌针回抽至被焊材料内部0.1mm至0.2mm。8.如权利要求7所述的一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,所述步骤6中,搅拌针与上轴肩继续前进的同时开始以0.5mm/min至3mm/min的速度回抽搅拌针,直至搅拌针全部回抽至上轴肩内部0.1mm至0.2mm,搅拌针与上轴肩一起拔出。2CN111531267A说明书1/3页一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法技术领域[0001]本发明属于焊接技术领域,涉及一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法。背景技术[0002]搅拌摩擦焊是一种新型的固相连接技术,其原理在于被焊材料在搅拌头的高速旋转摩擦产热和轴向挤压的共同作用下塑性流动、对接面被打碎而形成的一种固相连接。[0003]双轴肩搅拌摩擦焊主要为解决传统搅拌摩擦焊背部未焊透的问题,且双轴肩搅拌摩擦焊无需背部支撑,极大地解放了搅拌摩擦焊的结构限制,但双轴肩焊接后匙孔问题难以解决,特别是在焊接环缝结构时,往往还需要采用其它方法进行匙孔的填补,限制了双轴肩搅拌摩擦焊技术在环缝结构的应用。发明内容[0004]本发明的目的在于提供一种环缝无匙孔双轴肩搅拌摩擦焊方法,其特征在于,包括上轴肩1,搅拌针2,下轴肩3,被焊材料4,焊接垫板5,所述方法包括步骤:[0005]步骤1:下轴肩与搅拌针分离,搅拌针伸出上轴肩;[0006]步骤2:搅拌针与上轴肩作为整体,同步旋转并扎入被焊材料,直至上轴肩压入被焊材料,原位旋转停留;[0007]步骤3:在搅拌针伸出被焊材料部分安装下轴肩并固定;[0008]