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龙图腾网获悉中国科学院金属研究所申请的专利一种金属件的摩擦堆焊修复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：CN120079988B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-06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：202510333201.1，技术领域涉及：B23K20/12；该发明授权一种金属件的摩擦堆焊修复方法是由王志伟;刘峰超;薛鹏;倪丁瑞;马宗义;肖伯律;吴利辉;张昊设计研发完成，并于2025-03-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种金属件的摩擦堆焊修复方法在说明书摘要公布了：本发明是关于一种金属件的摩擦堆焊修复方法，涉及金属材料焊接修复技术领域。主要技术方案为：在采用原料棒对金属件进行摩擦堆焊处理的过程中，以设定的方式向原料棒和金属件施加设定种类的冷却介质，以及时传导摩擦堆焊过程产生的热量，抑制原料棒的过度软化和变形，提升原料棒作用于金属件表面的顶锻压力和摩擦力。本发明主要用于在摩擦堆焊过程中，能提升原料棒与金属件表面的接触摩擦力和顶锻压力的稳定性，从而促进堆焊层与金属件界面的冶金结合，从而解决了现有摩擦堆焊修复界面结合不良、表面成形质量差、修复成本高和材料利用率低的问题。

本发明授权一种金属件的摩擦堆焊修复方法在权利要求书中公布了：1.一种金属件的摩擦堆焊修复方法，其特征在于，在采用原料棒对金属件进行摩擦堆焊处理的过程中，以设定的方式向原料棒和金属件施加设定种类的冷却介质，以及时传导摩擦堆焊过程产生的热量，抑制原料棒的过度软化和变形，提升原料棒作用于金属件表面的顶锻压力和摩擦力； 其中，所述设定种类的冷却介质包括水、液氮、液态二氧化碳中的任一种； 其中，在摩擦堆焊处理的过程中：需使所述金属件完全浸泡在冷却介质中或使所述金属件上的待修复位置浸泡在冷却介质中；使所述原料棒浸泡在冷却介质中的深度至少为原料棒横截面最大尺寸的2倍； 其中，所述金属件的摩擦堆焊修复方法，包括如下步骤： 组装定位步骤：将金属件固定于冷却容器内，或将金属件上的待修复部位置于冷却容器内； 施加冷却介质步骤：向冷却容器内注入设定体积的冷却介质；其中，使冷却容器内的冷却介质处于不断流动更新的状态； 摩擦堆焊处理步骤：将原料棒夹持于焊机主轴末端，然后采用原料棒对金属件进行摩擦堆焊处理； 其中，在所述摩擦堆焊处理步骤中： 使原料棒以第一旋转速度旋转的同时向靠近金属件的表面的方向移动；待原料棒与金属件接触摩擦产热后，继续下压原料棒并旋停一定时间，其中，所述下压的速度为2-10毫米分钟，旋停时间为0-10秒，使得原料棒和金属件局部升温软化并形成粘塑性变形层；之后，原料棒在旋转下压的同时沿所述金属件上的待修复部位以设定的速度行进，形成堆焊层；其中，在原料棒行进过程中需控制转速为第二旋转速度、下压速度为设定的轴向进给速度；待待修复部位的表面完全覆盖堆焊层后，将原料棒远离金属件并停止旋转，完成摩擦堆焊； 其中，在所述摩擦堆焊处理步骤中： 若所述原料棒和金属件的材质为不锈钢，且所述冷却介质为水，则：第一旋转速度为500-1500转分钟，第二旋转速度为500-1500转分钟，行进速度为20-200毫米分钟、轴向进给速度为5-100毫米分钟； 若所述原料棒和金属件的材质为不锈钢，且所述冷却介质为液态二氧化碳，则：第一旋转速度为1000-2000转分钟，第二旋转速度为1000-2000转分钟；行进速度为20-200毫米分钟、轴向进给速度为5-100毫米分钟； 若所述原料棒和金属件的材质为不锈钢，且所述冷却介质为液氮，则：第一旋转速度为1500-3000转分钟，第二旋转速度为1500-3000转分钟；行进速度为20-200毫米分钟、轴向进给速度为5-100毫米分钟。

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