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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利两段式搅拌摩擦铆焊方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116060886B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310070747.3，技术领域涉及：B23P15/00；该发明授权两段式搅拌摩擦铆焊方法是由刘云鹏;李永兵;楼铭设计研发完成，并于2023-02-07向国家知识产权局提交的专利申请。

本两段式搅拌摩擦铆焊方法在说明书摘要公布了：一种两段式搅拌摩擦铆焊方法，首先采用内凹结构的搅拌头配合压边圈对待连接板材进行高速旋转下压，通过搅拌摩擦在上层板和下层板间形成固相连接且在板材中形成中央凸起周围凹陷的复合结构；再通过挤压工艺将复合结构挤压平整形成机械互锁结构，实现机械‑固相复合连接。本发明在接头内同时实现固相连接和铆接两种连接，有效提高接头机械强度和可靠性的同时，接头上下表面均无明显凸起，接头平整度好，适用于对接头质量要求较高的应用场景。

本发明授权两段式搅拌摩擦铆焊方法在权利要求书中公布了：1.一种两段式搅拌摩擦铆焊方法，其特征在于，首先采用中心设有锥形凹孔且外部设有轴肩的半管状结构的搅拌头配合压边圈对待连接板材进行高速旋转下压，通过搅拌摩擦在上层板和下层板间形成固相连接且在板材中形成中央凸起周围凹陷的复合结构；再通过挤压工艺将复合结构挤压平整形成机械互锁结构，实现机械‑固相复合连接，具体包括： 步骤一、将待连接的上层板和下层板堆叠接触并置于平模上，通过压边圈压紧以限制板材在连接过程中的相对运动； 步骤二、通过内凹结构的搅拌头高速旋转的同时向下运动压入上层板以及下层板内，通过摩擦热软化板材直至其流动入搅拌头的空腔内，形成固相连接的同时在接头中心位置形成一个填充得到的凸起结构； 所述的搅拌头的轴肩与板材接触的时间需控制在1s~5s内，以积累足够的摩擦热，为板材间固相连接的形成提供良好的热扩散条件； 步骤三、搅拌头原位旋转后向上运动从板材内退出，再采用冲头向下挤压凸起结构，直至冲头最下端略低于或齐平于上层板上表面并将凸起结构挤压回板材中形成机械互锁结构，冲头随后向上运动回到原点，铆焊复合连接接头形成； 所述的搅拌头的轴肩至搅拌头末端的距离d满足： ①H上+H下≥d≥H上，其中：H上为上层板厚度，H下为下层板厚度，从而保证搅拌头顺利刺穿上层板但又不至于刺入下层板太深而削弱下板接头部位强度； ②锥形凹孔位于轴肩以上容积V内≥轴肩以下搅拌头体积V外，以容纳搅拌头挤出的板材； 所述的压边圈的内径大于搅拌头的最大直径，确保二者实现相对运动的同时避免板材挤入间隙内，压边圈的外径比内径大10.0mm~20.0mm，保证压边圈结构在铆接过程中不发生塑性变形； 所述的搅拌头的外侧面具有30°~90°倾斜角； 所述的搅拌头的内部凹槽的侧面设计为具有10°~80°倾斜角，促进上层板截留金属与下层板之间形成固相连接，且便于搅拌头与中心凸起板材顺利分离。

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