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公开(公告)号：CN103526145A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310469762.1
申请日：2013-10-11
Applicant: 江苏大学
IPC: C22F3/00
Abstract: 本发明涉及一种基于激光脉宽调制的改性延寿新方法，其特征在于：通过改变三束入射光之间的相对延迟，调制后向波的脉冲宽度；该后向波再通过双光栅线性调频脉冲放大法调制脉宽，采用脉宽调制技术能得到最佳激光功率和功率密度的脉冲激光。激光冲击产生的高幅度冲击波，使材料发生弹性塑性变形，并在金属表层形成密集的位错、空位及空位团。这些效应能改变激光冲击金属的显微结构和机械性能，从而实现激光对材料表面的高质量改性延寿。
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公开(公告)号：CN104741792A
公开(公告)日：2015-07-01
申请号：CN201510145669.4
申请日：2015-03-30
Applicant: 江苏大学
IPC: B23K26/352
Abstract: 本发明公开了一种实现激光高空化强化效率的装置和方法，包括水槽，水槽底部装有夹紧装置以及安装在夹紧装置上的工件,在工件的两侧安装温度传感器,水槽的壁面安装有液位传感器和电阻加热器；水槽上方安装激光空化系统,激光空化系统与计算机连接,温度传感器,液位传感器和电阻加热器通过数据处理装置与所述计算机连接。利用计算机控制电阻加热器将液体进行加热，改变液体的物理特性以及通过调节液体泵的排量控制水槽中液体的高度，从而实现了对材料表面性能高效率空化强化。本发明通过液体温度和高度这两个参量的调整，实现了对材料的高效率空化强化。
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公开(公告)号：CN106337110B
公开(公告)日：2018-08-21
申请号：CN201510420907.8
申请日：2015-07-16
Applicant: 江苏大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明提供了一种基于激光空化提升水泵叶轮抗汽蚀磨损的装置，包括激光空化装置、水槽、蓄水池、水泵、气泵和计算机，水槽内的底部装有夹紧机构；水槽的下部连接有三维移动平台；水槽和蓄水池之间通过进水管和出水管构成循环水路，进水管上安装有水泵；气泵连接输气管，输气管的末端深入水槽的液体内；激光空化装置、水泵和气泵均与计算机连接；三维移动平台连接仿形装置，所述仿形装置与计算机连接。本发明利用激光照射水槽中液体在水泵叶轮表面产生空化泡，通过空化泡溃灭时产生的冲击波和射流形成残余压应力层，从而提升水泵叶轮的抗汽蚀磨损性能以及耐腐蚀性能；通过调整水槽液体中的含气量，以使水泵叶轮表面达到最佳强化效果。
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公开(公告)号：CN105039676B
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201510519418.8
申请日：2015-08-21
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种激光复合强化金属材料的方法和装置，涉及机械加工及激光复合处理应用领域；将金属材料的待加工区域去除材料后镀金属镀层，然后依次进行激光熔覆和激光空化强化，对处理后的金属材料表面进行清理、加工；解决了(1)激光对未强化区域的热力损伤问题；(2)激光熔覆及强化过程中对于周围气体环境的限制问题；(3)使金属熔覆层、过渡层、基材间的连接较只有熔覆层、基材这种方法更加紧密；(4)在较少能源消耗的前提下，进一步提高了基材强化区的残余压应力，综合改善了材料的机械性能。
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公开(公告)号：CN104561516B
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201410788099.6
申请日：2014-12-19
Applicant: 江苏大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明涉及一种激光诱导空化泡表面改性的装置和方法，包括水槽A 和五轴联动工作台，水槽A位于五轴联动工作台上，水槽A内设有垫块，垫块上放置基体，水槽A上方安装有压水室，压水室下端的出水口正对水槽A，压水室上端安装有透光孔，透光孔与激光器系统连接；压水室上还设有进水口，进水口依次与抽水泵和水槽B连接。本发明利用空化泡溃灭时产生的高强度力效应来在基体表面产生高幅值残余压应力,有效提高基体表面的微动疲劳抗力，综合改善基体的机械性能，达到对基体表面进行强化延寿的目的。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104226996B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410435407.7
申请日：2014-08-31
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种激光3D打印泵用叶轮的装置及方法，属于3D打印技术领域。所述的装置包括激光系统，气氛保护系统，预热系统，送粉系统，铺粉系统，粉末回收系统和计算机系统。所述制造方法主要包括如下步骤：1.绘制泵用叶轮的CAD实体模型，并沿Z向进行分层切片；2.将每层切片按照泵用叶轮的性能要求划区：Ⅰ区、Ⅱ区；3.对每一切片层的Ⅰ区使用粉料A进行低速烧结，Ⅱ区使用粉料B高速烧结。在打印过程中对工件表面与粉末流场进行惰性气体保护。本发明既满足了泵用叶轮不同位置对机械性能的不同要求，又可以提高打印质量和速度，降低制造成本。
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公开(公告)号：CN105039676A
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201510519418.8
申请日：2015-08-21
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明提供了一种激光复合强化金属材料的方法和装置，涉及机械加工及激光复合处理应用领域；将金属材料的待加工区域去除材料后镀金属镀层，然后依次进行激光熔覆和激光空化强化，对处理后的金属材料表面进行清理、加工；解决了(1)激光对未强化区域的热力损伤问题；(2)激光熔覆及强化过程中对于周围气体环境的限制问题；(3)使金属熔覆层、过渡层、基材间的连接较只有熔覆层、基材这种方法更加紧密；(4)在较少能源消耗的前提下，进一步提高了基材强化区的残余压应力，综合改善了材料的机械性能。
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公开(公告)号：CN106337110A
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201510420907.8
申请日：2015-07-16
Applicant: 江苏大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明提供了一种基于激光空化提升水泵叶轮抗汽蚀磨损的装置，包括激光空化装置、水槽、蓄水池、水泵、气泵和计算机，水槽内的底部装有夹紧机构；水槽的下部连接有三维移动平台；水槽和蓄水池之间通过进水管和出水管构成循环水路，进水管上安装有水泵；气泵连接输气管，输气管的末端深入水槽的液体内；激光空化装置、水泵和气泵均与计算机连接；三维移动平台连接仿形装置，所述仿形装置与计算机连接。本发明利用激光照射水槽中液体在水泵叶轮表面产生空化泡，通过空化泡溃灭时产生的冲击波和射流形成残余压应力层，从而提升水泵叶轮的抗汽蚀磨损性能以及耐腐蚀性能；通过调整水槽液体中的含气量，以使水泵叶轮表面达到最佳强化效果。
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公开(公告)号：CN104759753B
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201510141582.X
申请日：2015-03-30
Applicant: 江苏大学
IPC: B23K26/00
CPC classification number: B23K26/352 , B23K26/1224 , C21D10/005 , G01N21/1717 , G01N21/84 , G01N29/02 , G01N29/2418 , G01N2291/0228
Abstract: 本发明涉及一种多系统自动化协调工作提高激光诱导空化强化的方法，该方法中用到的装置是由多个系统组成，分别有夹紧系统、升降系统、成像系统、计算机控制系统、激光器系统、能量密度放大系统等。包括激光空化装置和固定台，所述固定台内设有水槽，所述水槽内装有垫块，所述水槽的槽壁上设有温度传感器，所述温度传感器与计算机连接；所述固定台位于升降装置上，所述升降装置位于二轴联动平台上，所述激光空化装置发出的激光穿过所述水槽的侧壁后在水槽内聚焦；所述激光空化装置与计算机连接，所述升降装置和所述二轴联动平台通过CNC伺服系统与计算机连接。多个系统之间协调工作，利用激光诱导产生空化泡对材料进行强化，从而起到延长材料寿命的作用，使操作者能够快速而准确地获得相应的数据，快速高效对这类材料进行强化。
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公开(公告)号：CN105088224A
公开(公告)日：2015-11-25
申请号：CN201510528492.6
申请日：2015-08-25
Applicant: 江苏大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明提供了一种水泵叶轮强化延寿的装置和方法，包括激光器控制装置、叶轮装夹固定装置和同步送粉装置；激光器控制装置包括工控台；工控台连接激光器和六自由度机械手；六自由度机械手的端部连接激光器，聚焦镜固定于激光器上且位于激光器的正下方中心处；叶轮装夹固定装置包括三爪卡盘和与其连接的电动机；三爪卡盘上装有水泵叶轮；同步送粉装置包括送粉器、塑料管道和熔覆粉末，送粉器中装有熔覆粉末，塑料管道的一端连接送粉器，另一端连接水泵叶轮的损伤部位。利用本发明强化延寿的装置和方法可以有效改善水泵叶轮损伤部位的各项性能，能够实现空间曲面任意点的定位，解决复杂空间曲面的难以强化修复的难题。
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