一种结合拓扑优化的大型机翼框梁激光沉积制造方法

    公开(公告)号:CN118905245A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410997004.5

    申请日:2024-07-24

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种结合拓扑优化的大型机翼框梁激光沉积制造方法,属于激光增材制造领域,该方法包括以下步骤:基于机翼框梁的气动载荷和疲劳寿命特性,对机翼框梁进行拓扑优化得到输出框架结构;对输出框架结构进行零件分块得到主体和子体;基于多种扫描方式对主体和子体进行扫描得到制造好的主体和子体;将制造好的主体与子体按照位置关系进行激光增材连接得到整体机翼框梁。本发明解决了机翼框梁较重和结构复杂等问题,具有结构优化、轻量化和一体化的效果,提高了产品的质量和生产效率。

    一种送粉速率可调的分离式螺旋送粉搅拌摩擦焊接、增材制造装置及方法

    公开(公告)号:CN118305417A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410555463.8

    申请日:2024-05-07

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种送粉速率可调的分离式螺旋送粉搅拌摩擦焊接、增材制造装置及方法,涉及固相增材领域和搅拌摩擦焊技术领域,分离式转动头和螺旋回转送粉部设置在搅拌头回转体内;分离式转动头在动力源带动下能够上下移动从而带动螺旋回转送粉部旋转或者与螺旋回转送粉部脱离;螺旋回转送粉部在旋转的过程中将粉料输送至搅拌头回转体的下端面;所述搅拌头回转体旋转从而对工件进行搅拌摩擦增材制造。本发明送粉全程密闭进行,可防止粉末飞溅,并且可实时根据制造加工需求,调整送粉速率,使送粉过程更加灵活可控,装置通过搅拌头回转体回转进行搅拌摩擦焊接,丰富了装置的使用场景,提高了经济效益。

    一种用于复杂表面的搅拌摩擦加工装置及方法

    公开(公告)号:CN117399778A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311537433.6

    申请日:2023-11-17

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于复杂表面的搅拌摩擦加工装置及方法,涉及曲面加工领域,包括底板和搅拌头支撑装置;所述搅拌头支撑装置通过滑块安装在机架上,所述搅拌头支撑装置相对机架能够在三坐标方向平移;机架下方设置有底板,所述底板上设置有曲面工件;所述曲面工件通过吸附头支撑定位;所述搅拌头支撑装置能够带动搅拌头旋转;所述搅拌头用来加工曲面工件。本发明实现了对复杂曲面的搅拌摩擦加工,对于拓展搅拌摩擦的使用领域、促进搅拌摩擦加工工艺的发展有重要意义。

    一种可变光路的多成形缸不间断打印激光选区熔化设备

    公开(公告)号:CN117123802A

    公开(公告)日:2023-11-28

    申请号:CN202311127192.8

    申请日:2023-09-01

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开一种可变光路的多成形缸不间断打印激光选区熔化设备,包括本体,本体内由上至下依次设有第一腔体、第二腔体和第三腔体,第一腔体内设有光路机构,光路机构包括激光器,激光器的一侧安装有反光部,反光部包括安装在第一腔体内的主反光镜和反光组,第一腔体和第二腔体之间安装有多个光学透镜,反光组和光学透镜对应设置,第二腔体内转动连接有转台,转台上安装有刮刀,第三腔体内等间隔安装有成形组,成形组与第二腔体内连通,本体外侧安装有控制机构,控制机构分别与光路机构、转台和成形组电性连接。本发明采用的铺粉方式缩短了铺粉行程,减少了铺粉时间,并提高了金属零件的成形效率。

    一种超声滚压纳米颗粒制备超疏水表面的方法

    公开(公告)号:CN117086569A

    公开(公告)日:2023-11-21

    申请号:CN202311101109.X

    申请日:2023-08-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种超声滚压纳米颗粒制备超疏水表面的方法,属于金属疏水表面制备技术领域,包括如下步骤:对合金表面预处理,使表面粗糙度≤0.5μm,进行超声波清洗,干燥;对纳米颗粒进行硅烷化处理,利用胶粘剂将硅烷化处理后的纳米颗粒粘结在合金表面;利用超声滚压将纳米颗粒压印在合金表面;利用超声滚压进行压印时,滚压头径向压入合金表面,先沿设定路径一整体滚压,再沿设定路径二滚压,得到超疏水表面。本发明通过超声滚压产生的高应变率弹塑性变形,实现了疏水织构的一步制备,同时在零件表面产生理想的残余压应力,材料性能与织构强度明显提高,具有较高的可靠性和机械稳定性。

    一种连续激光直接成形超疏水镍基表面制备方法

    公开(公告)号:CN114932236A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210539049.9

    申请日:2022-05-18

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种连续激光直接成形超疏水镍基表面制备方法,基于低能球磨工艺混合微米氧化物和镍基合金粉末,获得氧化物均匀弥散分布于镍基体的复合粉末,复合粉体仍保持近球形。基于激光增材制造技术,调控激光体能量密度及氧化物含量在获得高致密镍基复合材料的同时使其内部具有微米球化镍/纳米氧化物多尺度粗糙结构,该结构可俘获90%‑95%空气膜从而构筑超疏水镍基表面。本发明具有如下优势:激光增材制造工艺可控性及材料普适性强,可成形各种复杂构件;激光成形后无需任何低表面能物质修饰一步法获得超疏水表面,具有环境友好特点;本方法获得的超疏水表面可协同提升镍基合金耐磨性及耐蚀性,在航空航天减磨及海洋防腐等领域具有广阔的应用前景。

    一种热力复合激光冲击强化镁合金抗腐蚀方法

    公开(公告)号:CN117845046B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202410214815.3

    申请日:2024-02-27

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及提高镁合金耐腐蚀性能技术领域,特别是涉及一种热力复合激光冲击强化镁合金抗腐蚀方法,包括以下步骤:将镁合金经预处理后依次进行无吸收层激光冲击强化、有吸收层激光冲击强化;其中,所述无吸收层激光冲击强化采用的激光能量范围为0.8‑2J,所述有吸收层激光冲击强化采用的激光能量范围为3‑6J。本发明先使用低激光能量对镁合金进行无吸收层激光冲击强化后再使用高激光能量对镁合金进行有吸收层激光冲击强化,通过无吸收层激光冲击强化在镁合金表面诱导形成一层富Al的纳米晶氧化膜,从而降低镁合金表面的电化学活性、显著提升耐蚀性,再通过高激光能量对镁合金进行有吸收层激光冲击强化克服无吸收层激光冲击强化热效应导致的镁合金表面粗化和残余拉应力的技术问题,进一步提升镁合金的耐蚀性。

    一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法

    公开(公告)号:CN117548690B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410033049.0

    申请日:2024-01-10

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种熔点相差较大的异种材料的交替激光沉积制造方法,属于异种金属材料的激光增材制造技术领域。所述交替激光沉积制造方法包括以下步骤:在基板上交替激光沉积高熔点材料和低熔点材料,得到交替异种材料;在所述高熔点材料上激光沉积低熔点材料时,采用负离焦激光沉积方式;在所述低熔点材料上激光沉积高熔点材料时,采用正离焦激光沉积方式。本发明通过正/负离焦的变离焦量方式,解决了因熔点相差较大的异种材料界面的未熔或过熔而导致的界面结合问题,有效提升了高/低熔点交替异种金属材料构件的综合力学性能,实现了熔点相差较大的异种材料的高质量交替激光沉积制造。

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