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公开(公告)号：CN117733316A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311775490.8
申请日：2023-12-21
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种改善钛合金焊缝强韧性的焊接方法，涉及金属材料焊接技术领域。该方法包括对待焊板材的表面进行去除氧化物处理；在惰性气体的保护下，对处理后的待焊板材底部进行加热，使其温度达到200～500℃时，开始进行搅拌摩擦焊接；在焊接完成后，继续对焊缝进行惰性气体保护，直至焊缝冷却至室温。本发明通过在低热输入工艺下(低于β相转变线)的搅拌摩擦焊接过程中引入底部辅助加热技术，并在焊缝表面施加强制冷却，使接头在低于β相转变线温度下实现良好成形，以提高接头的力学性能及使用寿命。
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公开(公告)号：CN116484672A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310357999.4
申请日：2023-04-06
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , B23K20/12 , G06T17/20 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于数值模拟的旋转摩擦焊飞边成形预测方法，属于焊接数值仿真技术领域，解决了钛合金旋转摩擦焊接数值模拟飞边成形预测不准确的问题。基于钛合金连续驱动摩擦焊接数值模拟，首先建立有限元几何模型，然后设置材料属性参数、进行接触面间的摩擦产热与相互作用设置，以及设置载荷、边界条件、施加预定义温度场、网格划分，最后进行模拟计算及后处理分析。本发明考虑到摩擦焊接过程中界面摩擦行为的转变，使界面摩擦产热模型更加准确，从而保证钛合金焊后飞边成形预测的准确性，对钛合金连续驱动摩擦焊的飞边成形研究具有重要的价值和意义。
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公开(公告)号：CN116426914A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310520411.2
申请日：2023-05-10
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种钛合金表面陶瓷增强钛基耐磨涂层及其制备方法，(1)将TC4钛合金基体表面进行喷砂处理；(2)选定特定粒度的WC陶瓷粉末与纯Ti粉末，配制WC与Ti的混合粉末并干燥。(3)通过高压冷喷涂工艺在预处理的基体表面喷涂混合粉末，使其在所述基体表面沉积形成高耐磨复合涂层。本发明采用高密度WC陶瓷颗粒为增强相，所制备的钛基复合涂层具有优异的致密性与耐磨性，与钛合金基体比，其磨损率降低了3个数量级，有效解决了一般钛合金基体耐磨性差的难题。
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公开(公告)号：CN115338422A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210762196.2
申请日：2022-06-29
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明一种提高毁伤后效压力的多层药型罩涂层的增材制造方法，属于增材制造领域；具体步骤为：步骤1：将药型罩的顶端和底端分别采用夹具固定后，安装于驱动模块的输出端；步骤2：将待喷涂的金属粉末放入冷喷涂送粉装置中，调节喷枪位置，设定冷喷涂工艺参数；步骤3：启动驱动模块，控制药型罩绕其中心轴旋转；同时启动冷喷涂送粉装置，通过喷枪对药型罩表面制备涂层；步骤4：根据工艺要求对冷喷涂制得的多层药型罩的涂层进行机械加工，获得符合设计尺寸要求的多层药型罩。本发明可以在已成形的各种截面形状的药型罩表面制备厚度均匀的涂层，避免了涂层成形难、成形不均匀的问题。
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公开(公告)号：CN115043663A
公开(公告)日：2022-09-13
申请号：CN202210693837.3
申请日：2022-06-19
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及一种促进钎料在陶瓷表面润湿铺展的方法，1)对母材表面进行磨样、抛光及清洗，再使用热阻蒸发仪在光滑的陶瓷一侧真空蒸镀金属层，再使用深紫外激光器在镀金属层的母材表面加工若干沟槽，其中，各沟槽形成网格形结构，从而在母材表面获得正六棱柱微流控；2)对母材表面用无水乙醇进行清洗，去除母材表面的金属及陶瓷粉末；3)采用Ag‑Cu钎料对母材光滑表面及正六棱柱微流控表面分别进行润湿，该方法能够改善钎料在陶瓷表面的润湿铺展能力。通过调节微流控表面的结构参数，就可以实现对高温钎料润湿铺展的促进作用和抑制作用的改变。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112949147B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202110357691.0
申请日：2021-04-01
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明涉及一种线性摩擦焊接头单轴拉伸模拟计算方法，属于焊接以及断裂力学数值仿真技术领域。包括以下步骤：划分焊接模型子区域，分配区域序号；建立高温合金线性摩擦焊接有限元模型；确定微拉伸试样尺寸及其截取位置；建立高温合金线性摩擦焊接头微拉伸有限元模型。本发明基于高温合金线性摩擦焊数值模拟结果，以不同子区域的焊接应力终态作为接头微拉伸的应力初态，充分考虑到高温合金线性焊接头微拉伸模型不同区域的力学性能差异。该计算成形保证了计算的连续性、保证了应力集中区域的可预测性，对高温合金线性焊接头断裂力学的理论研究具有重要的价值和意义。
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公开(公告)号：CN112475659A
公开(公告)日：2021-03-12
申请号：CN202011258224.4
申请日：2020-11-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23K31/12
Abstract: 本发明涉及一种线性摩擦焊与其接头CT试样裂纹行为顺序模拟方法，将线性摩擦焊工艺的模拟和CT试样模型疲劳裂纹的模拟按照先后顺序结合，通过对CT试样进行分区处理和分区赋予残余应力的方法，克服了目前存在的由于CT试样从焊接接头中取出而无法引入焊后残余应力的问题，对线性摩擦焊接头疲劳裂纹扩展进行模拟并计算了裂纹尖端应力强度因子，为预测线性摩擦焊接头裂纹疲劳行为的研究起到一定的推进作用。
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公开(公告)号：CN112307664A
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202011258222.5
申请日：2020-11-11
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G16C10/00 , G16C60/00 , G06F111/10 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及一种引入残余应力的CT试样应力场及裂纹扩展分析方法，本发明采用ABAQUS有限元分析软件建立CT试样有限元模型，通过直接赋值法和文件输入数值法赋予CT试样初始应力，并应用云图积分及扩展有限元技术对CT试样进行应力强度因子的计算和裂纹扩展的有限元模拟分析。本发明充分考虑不同的应力情况对裂纹扩展趋势的影响，得到了一种较为精确的计算引入残余应力的高温合金CT试样裂纹尖端应力强度因子和预测裂纹扩展规律的有限元模型，有效地预测了应力对裂纹扩展趋势的影响，该模拟方法能够广泛应用于航空航天领域，为预测残余应力及预处理对裂纹扩展行为的研究提供了一种新思路。
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公开(公告)号：CN114707379B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202210341637.1
申请日：2022-03-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/23 , G06F111/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明一种基于圆柱坐标系约束下的冷喷涂颗粒碰撞模拟方法，属于材料加工领域；首先采用欧拉法在三维直角坐标系下建立冷喷涂颗粒碰撞的圆柱体切片状模型；然后分别进行材料属性设置、模型装配、建立适合热‑力耦合分析的分析步；同时，为解决在三维直角坐标系下无法正确预设圆柱体切片模型的约束条件问题，本发明采用建立局部圆柱坐标系，在圆柱坐标系下预设模型的约束条件，最终得到一种较为准确模拟冷喷涂高速固态金属颗粒碰撞过程的有限元模型，在保证网格精度的情况下，计算时间短，获得精确的计算结果，为冷喷涂粒子临界速度的预测和粒子沉积行为快速研究打下了基础。
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公开(公告)号：CN113297699B
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202110588768.5
申请日：2021-05-28
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/02 , G06F119/08
Abstract: 本发明提供了一种预测缺陷对整体叶盘线性摩擦焊成形影响的模拟方法，解决现有研究无法准确表现出材料中存在缺陷形状的随机性，且方法不适用于动态大变形条件的不足之处。该方法包括以下步骤：1)建立所有无缺陷叶盘零构件模型；2)在至少一个步骤1)建立的无缺陷叶盘零构件模型中预制缺陷，生成其相应的有缺陷叶盘零构件模型；所述缺陷与无缺陷叶盘零构件模型所选材料中存在的缺陷相同；3)利用步骤1)建立的无缺陷叶盘零构件模型和步骤2)生成的有缺陷叶盘零构件模型分别进行整体叶盘线性摩擦焊模拟，获得模拟结果；4)对步骤3)得到的模拟结果进行对比分析，预测缺陷对整体叶盘线性摩
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