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公开(公告)号：CN110293305B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910479708.2
申请日：2019-06-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00 , B23K103/20
Abstract: 本发明属于材料熔化焊接领域，特别是一种因瓦合金与铝合金异种金属电子束焊接方法。采用电子束为热源，在因瓦合金和铝合金之间添加中间层，通过两步对接焊接方法，先进行中间层与因瓦合金的电子束焊接，再进行中间层与铝合金的电子束焊接，所述中间层的材料为不与因瓦合金反应生成金属间化合物且线膨胀系数介于因瓦合金与铝合金之间的材料。本申请添加钢、铜等不与因瓦合金生成脆性金属间化合物的中间层，可降低因瓦合金与铝接头冶金反应的复杂性，将三元或多元冶金反应变为二元冶金反应，进化了冶金调控的难度。
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公开(公告)号：CN110328431B
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN201910681894.8
申请日：2019-07-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种适用于手工电弧焊机的参数自动下达系统，该系统包括上位机、下位机、电机驱动板、步进电机、联轴器、双联电位器。联轴器的一端与步进电机输出轴相连，另一端与双联电位器旋转轴相连，使得步进电机的转动能够带动双联电位器的旋转；通过联轴器连接以后，电机输出轴跟双联电位器旋转轴的转动速度与转动角度相同；本发明的下达系统可以直接调用焊接工艺规程数据库，避免了由焊工操作失误造成工件损坏；参数下达系统与焊机的物理隔离，能够避免焊机引弧期间的高频感应对下达系统造成电磁干扰，该系统通过焊接参数调节精度高，能够实现焊接参数的远程控制。
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公开(公告)号：CN112404668A
公开(公告)日：2021-02-26
申请号：CN202011177114.5
申请日：2020-10-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属电弧增材制造领域，具体涉及一种用于高氮钢的外送粉电弧增材装置及方法。该装置包括：焊枪，气粉传送机构，包括焊枪，送气送粉机构和铺粉辊；焊枪为双丝熔化极气体保护焊枪，所述送气送粉机构设置在焊枪的一侧，通过送气送粉机构将氮化物粉末送入电弧后侧高温区域。本发明采用边增材边铺粉的方式，利用增材过程中熔池后方高温区使铺设粉末部分熔化，在增材下一层时上一层熔敷金属部分发生重熔，使得上层熔敷金属表面铺设的含氮粉末熔化进入熔池，有效降低了增材过程的热输入，以及直接采用含氮丝材电弧增材时氮溢出形成的飞溅等问题。
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公开(公告)号：CN112139636A
公开(公告)日：2020-12-29
申请号：CN202010916800.3
申请日：2020-09-03
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于电弧增材制造领域，具体涉及一种镁合金活化TIG电弧增材制造系统及方法。TIG焊机选择脉冲交流工作模式，起弧前，用毛刷在指定位置涂敷一层掺杂有纳米增强相的活性剂，起弧后，焊接机器人移动，通过活性剂控制TIG电弧形态，并将镁合金焊丝沿增材轨迹进行堆积；将焊枪在高度方向上抬高一个层高，将镁合金增材件最顶层的温度降至50～60℃，用毛刷在下一层的增材位置涂敷一层活性剂，焊枪起弧后进行下一层的熔融堆积；完成工件的沉积堆叠。本发明利用活性剂改变TIG电弧形态，增大增材熔深，改善镁合金电弧增材的层间熔合；同时纳米增强相独立存在于镁合金基体中，可以起到细化晶粒，减少第二相析出的作用，提高增材构件的力学性能。
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公开(公告)号：CN111570990A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010353666.0
申请日：2020-04-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种电子束局域重熔诱导钛合金自生复合材料的制备方法。步骤如下：通过机加工的方式制备出钛合金基板，将基板真空干燥后置于真空室内；采用电子束作为热源，先进行纵向电子束扫描，再进行横向电子束扫描，扫描过程中采用表面聚焦、下聚焦、上聚焦等方式，在钛合金基体表面诱导获得不同厚度的网格状重熔层，重熔层性质与母材差异较大，以重熔层作为强化相，母材作为基体相制备钛合金自生复合材料。本发明通过电子束重熔获得不同厚度的网格状重熔层，实现钛合金自生复合材料的制备，避免了当前钛合金复合材料第二相强化过程中的界面强度低，界面稳定性差等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110318055A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910567483.6
申请日：2019-06-27
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种高强钢不锈钢异种过渡接头金相腐蚀剂，该金相腐蚀剂为苦味酸、盐酸、硝酸和乙醇的混合溶液。还公开了显示方法具体为，采用电火花切割机获得高强钢不锈钢异种过渡接头；将试样放在机械研磨机上进行机械研磨；对机械研磨后的试样进行机械抛光；将机械抛光好的试样浸入的金相腐蚀剂中；将腐蚀好的试样再次进行机械抛光，去除表面腐蚀层；将机械抛光好的试样浸入金相腐蚀剂中在60℃～80℃水浴环境下进行刻蚀；将试样取出后冲洗吹干进行观察。本发明能够同时将不锈钢和高强钢金相组织腐蚀出来；通过该方法刻蚀的过渡界面金相组织能够清晰的显现处金相组织，不影响观察；操作简单，无序考虑高强钢过腐蚀问题；且腐蚀时间短。
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公开(公告)号：CN120023437A
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510269876.4
申请日：2025-03-07
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于多轴联动送丝的熔化极电弧增材层宽控制装置及方法，该装置包括道宽预测与检测模块和送丝协调模块。通过多轴联动送丝系统向熔池填充冷丝，在增材过程中实时监测焊道宽度数据，驱动送丝协调模块动态调整内部热丝与外部冷丝的送丝速度耦合比例。在维持熔化极原定增材速度的前提下，利用预设的算法实现送丝参数的精准调控，有效克服冷丝熔融状态下受电弧热场及结构件温度梯度影响导致的铺展变形问题。该发明创新性地解决了传统工艺中外冷丝熔敷不均匀造成的"上窄下宽"缺陷，通过实时反馈调节机制确保连续增材过程中层宽高度一致性，显著提升金属增材构件的尺寸精度和表面质量，适用于复杂形状零件的精密制造领域。
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公开(公告)号：CN119736560A
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202411919348.0
申请日：2024-12-25
Applicant: 南京理工大学
IPC: C22C38/50 , B23K10/02 , C22C38/06 , C22C38/44 , C22C38/04 , C22C38/02 , B22F10/20 , C21D9/52 , C21D6/04 , B33Y10/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明为一种超高强高韧钢构件及其制备方法。包括如下步骤：步骤(1)：采用无钴马氏体时效钢丝材，丝材各元素质量百分比如下：C 0～0.02％，Ti0.5～0.6％，Al 0.1～0.2％，Ni 13.5～14.5％，Mo 2.5～3.5％，Cr 2.5～3.5％，Mn 0.5～1.5％，Si 0～0.02％，Fe余量；步骤(2)：确定电弧增材的工艺参数和增材路径；步骤(3)：构件增材；步骤(4)：时效处理：将步骤(3)得到的构件从室温加热至450℃‑480℃保温6±0.5小时，后取出空冷至室温；步骤(5)：深冷处理：将步骤(4)中空冷至室温的构件放入深冷介质中降温至‑130℃以下后保温6‑12h后取出，得到超高强高韧钢构件。本发明制备的构件最终在具有高强度的同时还具有良好的韧性配合，具有良好的应用价值。
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公开(公告)号：CN118800350A
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202410769689.8
申请日：2024-06-14
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种熔池凝固过程晶粒重熔数值模拟方法，包括如下步骤：根据实际需要对条件进行简化，设定多层焊或增材层数；设定起始层晶核数量和位置；设定起始层晶粒择优取向；设定每层熔池的温度梯度和界面推进速度；设定熔池顶端等轴晶生长条件；设定熔池凝固过程晶粒重熔位置；进行熔池凝固过程中晶粒重熔数值模拟计算，导出计算结果。本发明可以定量地模拟多层焊或增材熔池凝固过程中晶粒重熔现象，预测晶粒生长和多层熔池凝固结晶行为，为优化生产工艺和提高生产效率提供重要的参考依据。
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公开(公告)号：CN118404164A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410509469.1
申请日：2024-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种基于热质平衡的多丝材多电弧组合的增材方法与装置。包括由熔化极焊枪、磁吸固件和送丝管道组成的复合枪体，控制系统，送丝机构，增材电源，送气机构，机器人手臂和数据采集系统；复合枪体与机器人手臂相连接，熔化极焊枪后端设有连接块，多个熔化极焊枪之间通过连接块连接为一个整体，熔化极焊枪连接有磁吸固件，磁吸固件下侧通过磁力吸附多个送丝管道，每个熔化极焊枪配设独立的增材电源、送丝机构和送气机构，每个送丝管道配设独立的送丝机构，控制系统单独调控每一个焊枪的电弧增材参数与送丝参数。本发明提高了电弧热量的利用效率，防止晶粒组织粗大，减少了工件热变形和残余应力，在提高增材效率的同时保证了增材结构件的组织性能。
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