公开(公告)号：CN114861337B

公开(公告)日：2025-04-08

申请号：CN202210307529.2

申请日：2022-03-25

Applicant: 东北大学

Inventor： 陈岁元 ,  马明志 ,  宋修文 ,  唐乃鑫 ,  周林

IPC: G06F30/17 ,  B22F10/28 ,  B22F10/366 ,  B22F10/85 ,  B33Y10/00 ,  B33Y50/02 ,  G06F113/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种选区激光熔化沉积制备轻量化高铁制动盘的方法，主要是依据拓扑优化方法构建了一种轻量化制动盘的等效载荷法流程。基于传统铸造用制动盘模型，提取制动盘模型中可重复的单元体模型进行轻量化结构设计，分别成功设计出了减轻重量10％、15％与30％并具有良好应力分布的单元体模型，再依据等效积分的方式，将拓扑优化后的单元体模型进行组合，获得了减轻8％、13％与28％的三种轻量化的高铁制动盘结构模型，其中减重28％的轻量化制动盘模型散热性能提高了17％。在优化了的选区激光熔化参数条件下，利用24CrNiMoY合金钢粉末成功打印出了1:10缩比例轻量化高铁制动盘样品，与轻量化前的模型样品相比较，轻量化制动盘样品在减重了28％的同时，依然具有同样的耐磨性能。

公开(公告)号：CN114472921A

公开(公告)日：2022-05-13

申请号：CN202210031702.0

申请日：2022-01-12

Applicant: 东北大学

Inventor： 陈岁元 ,  周林 ,  马明志 ,  贾无名 ,  崔彤 ,  汪芦婷

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/50 ,  B22F12/00 ,  B22F12/17 ,  B22F10/366 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y80/00

Abstract: 本发明提供一种预热非接触式超声辅助直接激光沉积金属材料的方法，包括将超声波发生器设置在激光增材制造装置的机仓内，且超声波发生器的输出端不与基板和沉积层接触；将预热衬底装置装配在基板底部，预热衬底装置对基板进行预热；激光增材制造装置进行激光沉积，且在激光沉积的过程中超声波发生器向熔池输送超声波，预热衬底装置持续预热。本方法在整个沉积过程中可以在不接触基板和不损伤沉积样品表面的情况下以空气为介质向熔池内引入超声波，同时还具有温度场与应力场双协同作用机制，使制备的合金钢材料具有缺陷更少、组织性能强韧性匹配更优的特点，能够满足直接激光沉积高性能金属零件的控形控性应用技术需要。

公开(公告)号：CN114472921B

公开(公告)日：2023-05-26

申请号：CN202210031702.0

申请日：2022-01-12

Applicant: 东北大学

Inventor： 陈岁元 ,  周林 ,  马明志 ,  贾无名 ,  崔彤 ,  汪芦婷

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/50 ,  B22F12/00 ,  B22F12/17 ,  B22F10/366 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y80/00

Abstract: 本发明提供一种预热非接触式超声辅助直接激光沉积金属材料的方法，包括将超声波发生器设置在激光增材制造装置的机仓内，且超声波发生器的输出端不与基板和沉积层接触；将预热衬底装置装配在基板底部，预热衬底装置对基板进行预热；激光增材制造装置进行激光沉积，且在激光沉积的过程中超声波发生器向熔池输送超声波，预热衬底装置持续预热。本方法在整个沉积过程中可以在不接触基板和不损伤沉积样品表面的情况下以空气为介质向熔池内引入超声波，同时还具有温度场与应力场双协同作用机制，使制备的合金钢材料具有缺陷更少、组织性能强韧性匹配更优的特点，能够满足直接激光沉积高性能金属零件的控形控性应用技术需要。

公开(公告)号：CN114861337A

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN202210307529.2

申请日：2022-03-25

Applicant: 东北大学

Inventor： 陈岁元 ,  马明志 ,  宋修文 ,  唐乃鑫 ,  周林

IPC: G06F30/17 ,  B22F10/28 ,  B22F10/366 ,  B22F10/85 ,  B33Y10/00 ,  B33Y50/02 ,  G06F113/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本发明涉及一种选区激光熔化沉积制备轻量化高铁制动盘的方法，主要是依据拓扑优化方法构建了一种轻量化制动盘的等效载荷法流程。基于传统铸造用制动盘模型，提取制动盘模型中可重复的单元体模型进行轻量化结构设计，分别成功设计出了减轻重量10％、15％与30％并具有良好应力分布的单元体模型，再依据等效积分的方式，将拓扑优化后的单元体模型进行组合，获得了减轻8％、13％与28％的三种轻量化的高铁制动盘结构模型，其中减重28％的轻量化制动盘模型散热性能提高了17％。在优化了的选区激光熔化参数条件下，利用24CrNiMoY合金钢粉末成功打印出了1:10缩比例轻量化高铁制动盘样品，与轻量化前的模型样品相比较，轻量化制动盘样品在减重了28％的同时，依然具有同样的耐磨性能。