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公开(公告)号：CN112144053A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010836724.5
申请日：2020-08-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供一种用于水下船体表层缺陷修复的激光熔覆装置及方法，定位缺陷后根据缺陷所处曲面位置对自身位置进行调整，提高修复性能。本发明实施例的激光熔覆装置，包括激光熔覆头、视觉定位机构、转动机构和三维移动机构，视觉定位机构与激光熔覆头连接，激光熔覆头与转动机构连接，转动机构与三维移动机构连接。本发明实施例的激光熔覆装置及方法，通过视觉定位机构拍摄得到缺陷图像信息，确定船板上缺陷的类型以及缺陷位置信息，进而得到熔覆角度的参考角及熔覆位置，三维移动机构带动激光熔覆头进行三维坐标的直线运动，转动机构带动激光熔覆头进行角度上的转动，最终移动到熔覆位置，以及转动到熔覆角度，对缺陷进行激光熔覆，大大提高了激光熔覆的修复性能。
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公开(公告)号：CN111363899A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010305769.X
申请日：2020-04-17
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种水下超声频微锻造原位强化激光改性层装置和方法。该装置包括排水罩、三维运动机构及复合加工机构；复合加工机构包括激光加工机构及超声频微锻造机构；激光加工机构集成有多种激光加工模式，通过选定任一激光加工模式以在待加工面上形成对应的激光改性层；液压压紧机构能够根据激光加工机构所选择的激光加工模式，通过液压推杆施予超声频微锻造机构对应的进给量，调整超声频微锻造机构与待加工面之间的压紧力。三维运动机构带动复合加工机构移动，促使激光加工机构形成激光改性层、超声频微锻造机构对激光改性层进行超声频微锻造原位强化。因此，本发明适用范围广，应用方便，显著提高效率，降低海洋工程装备的维护和更换成本。
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公开(公告)号：CN111349924A
公开(公告)日：2020-06-30
申请号：CN201911394026.8
申请日：2019-12-30
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种水下激光-冷喷复合沉积装置，包括排水外罩、排水內罩、送粉头以及振镜装置；排水装置包括排水外罩以及排水內罩；送粉头包括腔体，腔体包括柱状腔以及锥形头；腔体内设置有送粉通道，送粉通道输送的粉末能够落至工件的待加工部位；锥形头悬置在排水內罩中，柱状腔的外壁分别与排水外罩的封闭端、排水內罩的封闭端连接固定；振镜装置包括振镜保护壳以及第一、第二镜片；第一、第二镜片分别设置在振镜保护壳中；射入保护壳的激光能够投射到第一镜片上，经第一镜片反射后，能够投射到第二镜片上，经第二镜片反射后，能够从振镜保护壳中输出至工件的待加工部位。由此可知，本发明能够实现水下激光-冷喷复合沉积。
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公开(公告)号：CN111058030A
公开(公告)日：2020-04-24
申请号：CN201911325407.0
申请日：2019-12-20
Applicant: 东南大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明涉及一种含分束镜的可预热回火的激光熔覆头，属于激光加工设备领域。含分束镜的可预热回火的激光熔覆头的壳体顶端设有光纤，壳体的底端设有喷嘴；所述的光路系统位于壳体及喷嘴内；高能激光通过光纤向壳体内射入激光束，该激光束通过光路系统折射成预热回火激光束与加工激光束；所述的喷嘴中心设有送粉通道；预热回火激光束、加工激光束及送粉通道的出粉点汇聚成一点。本发明提供的含分束镜的可预热回火的激光熔覆头，预热回火激光束可在熔覆头前进方向上对待加工点进预热，在熔覆头后退方向上对已形成的熔覆层表面进行去应力回火，从而大大降低熔覆层因单激光束快速加热和快速冷却导致的残余应力、裂纹敏感，组织不均的影响。
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公开(公告)号：CN109023361A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201810706494.3
申请日：2018-07-02
Applicant: 东南大学
CPC classification number: C23C28/324 , C23C14/0641 , C23C14/325 , C23C14/352 , C23C24/103 , C23C28/325 , C23C28/347
Abstract: 本发明公开一种梯度涂层刀具及其制备方法。该刀具基体材料为高速钢，基体表面具有梯度涂层，所述涂层从基体到表面依次为硬质合金层、金属陶瓷层和TiAlSiZrN层。该梯度涂层中硬质合金层和金属陶瓷层均采用电子束熔覆方法制备，TiAlSiZrN层采用多弧离子镀和中频磁控溅射方法制备。制备步骤包括：(1)熔覆硬质合金层；(2)熔覆金属陶瓷层；(3)沉积TiAlSiZrN涂层。本发明的刀具材料力学性能呈梯度变化，涂层硬度由内到外依次增加，可有效缓解残余热应力。刀具整体具有良好的韧性，表面涂层具有较高的硬度和耐磨性能；同时，涂层与基体间具有较强的结合强度。该梯度涂层刀具可广泛应用于干切削和难加工材料的切削加工。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106244791B
公开(公告)日：2018-03-20
申请号：CN201610612166.8
申请日：2016-07-28
Applicant: 东南大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明一种降低激光增材件气孔率的表面强化方法：首先通过X射线断层扫描激光增材制造的零件表面，探测出零件内部的气孔分布。在零件表面涂覆吸收层并通过涂水机器人施加水约束层，激光器进入STANDBY(准备模式)模式准备进行激光冲击。将气孔参数输入工控机，工控机根据气孔分布与大小在激光冲击的不同区域施加不同的能量、频率、功率密度及脉宽。该方法能够有效降低激光增材构件或者激光焊缝表层或亚表层气孔率，同时能够细化组织晶粒，提升构件力学性能。
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公开(公告)号：CN105598592B
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201610179839.5
申请日：2016-03-25
Applicant: 东南大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/122
Abstract: 本发明公开了一种水下激光切割装置，该装置包括切割头(100)、设置在该切割头(100)外表面的气体匣(20)、设置在气体匣(20)上方的小功率激光器(22)、设置在气体匣(20)下方的送丝装置(14)、设置在送丝装置(14)与切割头外表面之间的缓气腔(12)；所述切割头(100)包括端盖(1)、凸透镜(2)、光纤(3)、透镜架(4)、橡胶垫圈(5)、若干过渡部件(6)、凹透镜(7)、防爆透镜(8)、排水罩(9)、割嘴(10)、橡胶圈(11)、气体匣基座(16)、弹簧夹紧装置(17)、锁紧装置(25)、滑轨(38)、横向握柄(26)、辅助把手(30)。本发明节省了水上工作空间，提供了效率。
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公开(公告)号：CN106475732A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610855857.0
申请日：2016-09-27
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供一种水下设施激光增材修复的方法与装置，特指一种包括超声检测，机械磨削，激光增材修复以及超声冲击强化四种功能的水下6自由度机器人，主要包括动力单元，超声单元，激光增材修复单元，机械磨削单元。其中，动力单元用于驱动装置并调整其姿态，机械单元用于激光增材修复的前后处理，激光增材修复单元采用干式修复法，对缺陷进行修补，超声单元用于检测裂纹，并在修复后辅以超声冲击强化。该装置能够对水下设施表面的裂纹，缺口进行精确修补，并进行超声冲击强化，提高其使用寿命。
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公开(公告)号：CN106181042A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610608845.8
申请日：2016-07-28
Applicant: 东南大学
CPC classification number: B23K26/348 , B23K26/032 , B23K26/702 , C21D1/30 , C21D9/50 , C21D10/00
Abstract: 本发明涉及一种超大型海工装备低应力无余量焊接方法和装置，焊接时先对待焊钢板点焊定位，然后在焊接引导头的导引下进行激光电弧复合焊接。通过热成像仪获取焊缝区热分布，得到正火参数，并对焊缝区域进行正火处理，以便减轻焊接应力。去应力处理程序通过计算得到焊缝区域的内应力分布，控制超声波冲击头对焊接区域进行去应力冲击。本发明能够有效地降低焊接应力、降低能耗和提高去应力效率。
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公开(公告)号：CN105598592A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610179839.5
申请日：2016-03-25
Applicant: 东南大学
IPC: B23K26/38 , B23K26/122
CPC classification number: B23K26/38 , B23K26/122
Abstract: 本发明公开了一种水下激光切割装置，该装置包括切割头(100)、设置在该切割头(100)外表面的气体匣(20)、设置在气体匣(20)上方的小功率激光器(22)、设置在气体匣(20)下方的送丝装置(14)、设置在送丝装置(14)与切割头外表面之间的缓气腔(12)；所述切割头(100)包括端盖(1)、凸透镜(2)、光纤(3)、透镜架(4)、橡胶垫圈(5)、若干过渡部件(6)、凹透镜(7)、防爆透镜(8)、排水罩(9)、割嘴(10)、橡胶圈(11)、气体匣基座(16)、弹簧夹紧装置(17)、锁紧装置(25)、滑轨(38)、横向握柄(26)、辅助把手(30)。本发明节省了水上工作空间，提供了效率。
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