權利要求
1.基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，其特征在于：包括攪拌針、軸向推環、推軸、水冷外套筒和軸肩圓環，所述攪拌針、軸向推環和軸肩圓環同軸設置，各個軸肩圓環依次套接，且位于最內層的軸肩圓環套接在攪拌針，且所述軸肩圓環位于水冷外套筒內，而所述攪拌針的下端伸出水冷外套筒；各個軸肩圓環的上端通過相應的銷釘與軸向推環連接，所述推軸與軸向推環之間通過軸承連接。
2.根據權利要求1所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，其特征在于：所述軸肩圓環的材料為Al、Co、Cr、Fe、W中的任意一種或組合。
3.根據權利要求1所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，其特征在于：各個軸肩圓環的壁厚相等。
4.根據權利要求1所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，其特征在于：各個軸肩圓環采用不同的金屬材料制成。
5.根據權利要求1所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，其特征在于：各個推軸相對于攪拌針圓周均勻分布。
6.基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性焊接方法，其特征在于，采用權利要求1~5中任意一項所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭，包括以下步驟： S1、軸肩圓環的制備：根據被焊工件，確定軸肩圓環的材料，并制備成不同直徑的軸肩圓環； S2、攪拌頭的裝備：將制備好的軸肩圓環通過銷釘固定在軸向推環的下端，且各個軸肩圓環依次套接，再將直徑最小的軸肩圓環套接在攪拌針，而直徑最大的軸肩圓環被水冷套筒套接，將各個推軸均勻固定在軸向推環的上端，以完成攪拌頭的裝配； S3、攪拌摩擦焊接：將裝配好的攪拌頭安裝在焊機主軸，并設置焊接參數，開啟焊接設備，攪拌針以一定速度旋轉以對被焊材料進行攪拌摩擦焊接；與此同時軸肩圓環以一定速度旋轉，且在軸向推環和推軸的推動下，軸肩圓環以一定速度向被焊工件方向運動，軸肩圓環的下端不斷塑化消耗，塑化后的軸肩圓環材料融入焊縫后發生冶金結合，增強整個焊縫的耐受性。
7.根據權利要求6所述的基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性焊接方法，其特征在于：在步驟S3中，塑化后的軸肩圓環材料中的一部分在攪拌針的攪動作用下融入焊縫內部發生冶金結合，另一部分在焊縫表面形成冶金耐受層。
8.根據權
聲明：
“基于強冶金反應的隨焊增強焊縫耐受性攪拌頭及焊接方法” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
1971
編輯：中冶有色網
來源：中山大學
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2025年08月05日 ~ 07日 
