-
公开(公告)号:CN119566523A
公开(公告)日:2025-03-07
申请号:CN202411625692.9
申请日:2024-11-14
Applicant: 兰州理工大学
IPC: B23K26/21 , B23K26/323 , B23K26/60 , B23K26/70 , B23K26/12 , B23K26/082 , B23K103/20
Abstract: 本发明属于焊接技术领域,公开了一种异种金属功率调制振镜激光焊接方法,使用丙酮对6061铝合金和304不锈钢板进行细致清洗,然后晾置20分钟以上;采用钢上铝下的形式将铝钢薄板进行装配并压紧固定于焊接试验平台;调整焊接试验平台位置,使用氩气作为焊接保护气体,设置保护气体喷嘴对准焊接熔池区域;设置激光焊接参数,设置激光功率调制模式为梯度功率模式,梯度功率模式为沿焊缝前进方向,在圆形扫描轨迹内对相位点激光功率进行调控;采用振镜激光头固定不动,移动焊接试验平台方式进行焊接试验,且激光器与焊接试验平台同步启动,同步停止;保护气体在激光器启动前5s开启,激光器停止后,保护气体滞后停止10s,以继续保护焊缝,防止氧化。
-
公开(公告)号:CN117139812A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311162145.7
申请日:2023-09-11
Applicant: 兰州理工大学
IPC: B23K20/02 , B23K20/14 , B23K20/26 , B23K101/06
Abstract: 本发明属于异种金属扩散焊接技术领域,公开了一种用于长尺寸薄壁管件对接真空扩散焊接方法及机构,包括管件对接端口机加工制焊接样、焊前表面处理;选择中间层;采用夹具、真空扩散焊接加载前进行表面清洁及焊接件加载;真空扩散焊接。本发明通过设计的套管限位夹具解决了长尺寸薄壁管件无小型通用焊接夹具的困境、解决了长尺寸薄壁管件的扩散焊对接接头焊接面的加力问题。现需焊接构件为核用包壳与电加热原件套管,现有包壳材料为Zr合金,性质活泼,会与大部分钎料发生溶蚀现象,且直接焊接两者之间会产生脆性金属间化合物,严重影响接头性能,本发明通过向Zr合金表面添加Ti保护层,解决了316L和Zr合金之间焊接的冶金性问题。
-
公开(公告)号:CN119843274A
公开(公告)日:2025-04-18
申请号:CN202510095500.6
申请日:2025-01-21
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于但不限于异种金属焊接技术领域,公开了一种提高激光熔覆钴基合金涂层耐冲蚀性能的方法及系统;对基体材料进行表面预处理;通过激光熔覆技术制备钴基合金熔覆层;熔覆后的材料进行去应力退火处理。本发明通过激光熔覆钴基合金后进行退火处理这一关键步骤,有效减少钴基合金熔覆层中微观裂纹及缺陷的产生,从而制备出与基体结合紧密、力学性能优异且耐冲蚀强度显著提高的涂层。本发明还针对激光熔覆钴基合金过程中因加热速率和散热条件不当而易于产生裂纹的难题,提出了有效的解决方案,显著提升了熔覆层的质量和可靠性。这一技术创新对于推动制造业的高质量发展,特别是在提升关键零部件的使用寿命和性能方面具有重要意义。
-
公开(公告)号:CN114043091B
公开(公告)日:2024-02-09
申请号:CN202111416213.9
申请日:2021-11-25
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明涉及一种丝粉同轴送进的激光增材制造装置。该装置包括沉积头,沉积头包括壳体,壳体包括横向筒体和竖向筒体,竖向筒体的下端设有端部碰嘴。横向筒体内沿激光传输方向依次设有准直镜、旋转对称棱镜和第一耦合棱镜。横向筒体和竖向筒体的连接拐角处的内壁上倾斜设有偏转镜,偏转镜上设有送丝孔和送粉孔,送丝孔中设有送丝管,送粉孔中设有送粉管,端部碰嘴上设置有送丝嘴和送粉通道。竖向筒体内部设有第二耦合棱镜。竖向筒体的下端于端部碰嘴的外侧设有非球面聚光透镜,送丝嘴和送粉通道的出口方向均朝向圆锥形激光束的焦点处。丝粉同轴送进并位于激光束内部,实现激光增材制造原位合金化梯度或金属基复合材料的高效无缺陷制备。
-
公开(公告)号:CN118109779A
公开(公告)日:2024-05-31
申请号:CN202410252911.7
申请日:2024-03-06
Applicant: 兰州理工大学
IPC: C23C8/24
Abstract: 本发明属于钛合金涂层制备技术领域,公开了基于全域功率调制激光制备无缺陷抗冲蚀涂层的方法及系统,通过全域功率调制激光改变了激光焊接过程的高斯热源分布与激光振荡模式,有效调控了激光氮化钛合金涂层分布形态和性能质量。解决了传统激光钛合金表面氮化涂层出现的质量成形差,分布不均匀,开裂导致涂层脱落剥离等问题,避免了钛合金氮化涂层在冲蚀环境服役下的快速失效,极大提高了钛合金表面的耐磨抗冲蚀性能。本发明通过对全域功率调制激光扫描模式及相位功率的精准控制,获得高耐磨,高质量的抗冲蚀涂层,实现无缺陷抗冲蚀钛合金涂层的制备,开发以高可靠、高质量、长寿命为特征的能源,海洋工程装备。
-
公开(公告)号:CN117817120A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410183247.5
申请日:2024-02-19
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于镍基合金激光焊接技术领域,公开了镍基合金激光焊接接头全域等轴晶组织调控的方法及系统,通过全域功率调制激光改变了激光焊接过程的高斯热源分布,有效调控了激光焊接过程中的镍基合金焊缝微观组织形态;解决了传统激光焊接技术焊接接头柱状晶粒,成分偏析等缺陷所导致的力学性能以及抗腐蚀性能的不均一性,从而使镍基合金服役部件因其中弱相快速失效等问题。本发明通过对全域功率调制激光扫描模式及相位功率的精准控制,获得全域等轴晶接头,实现镍基高温合金管材的“去焊缝化”成形,开发处以高可靠、低成本、长寿命为特征的光热熔盐换热装备。
-
公开(公告)号:CN114043091A
公开(公告)日:2022-02-15
申请号:CN202111416213.9
申请日:2021-11-25
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明涉及一种丝粉同轴送进的激光增材制造装置。该装置包括沉积头,沉积头包括壳体,壳体包括横向筒体和竖向筒体,竖向筒体的下端设有端部碰嘴。横向筒体内沿激光传输方向依次设有准直镜、旋转对称棱镜和第一耦合棱镜。横向筒体和竖向筒体的连接拐角处的内壁上倾斜设有偏转镜,偏转镜上设有送丝孔和送粉孔,送丝孔中设有送丝管,送粉孔中设有送粉管,端部碰嘴上设置有送丝嘴和送粉通道。竖向筒体内部设有第二耦合棱镜。竖向筒体的下端于端部碰嘴的外侧设有非球面聚光透镜,送丝嘴和送粉通道的出口方向均朝向圆锥形激光束的焦点处。丝粉同轴送进并位于激光束内部,实现激光增材制造原位合金化梯度或金属基复合材料的高效无缺陷制备。
-
公开(公告)号:CN115248249B
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202111678639.1
申请日:2021-12-31
Applicant: 兰州理工大学
IPC: G01N27/9013 , G01N27/85
Abstract: 本发明属于高端装备制造技术领域,公开了一种冷轧钢带焊接接头可靠性在线检测方法、系统、终端及介质,明确待检材料的磁特性;明确待检焊接接头的组织特征;明确检测频率对阻抗信号特征的影响;明确线圈电压对信号特征的影响;明确探头提离高度对信号特征的影响;明确扫查速度对信号特征的影响;明确扫查角度对信号特征的影响;建立焊接接头特征缺陷特征组织数据库,并进行可靠性验证。本发明提供的冷轧钢带焊接接头可靠性在线检测方法中,采用本方法对冷轧带钢接头在线质量可靠性的无损检测,避免传统的具有破坏性的杯突试验及微观组织分析试验,保证冷轧带钢生产线的高效运行。
-
公开(公告)号:CN119794565A
公开(公告)日:2025-04-11
申请号:CN202510031744.8
申请日:2025-01-09
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于但不限于焊接技术领域,公开了一种铝合金靶件的光束整形激光封焊方法及系统,在振镜激光机械摆动的基础上结合功率调制技术,结合光束时间整形与空间整形技术双重优势于一体,实现了“功率调制+振镜激光”的新型光束整形策略。光束整形激光焊接时,激光束采用圆形扫描轨迹进行焊接,并对一个圆形扫描周期内36个相位点进行功率调制,调整激光能量分布,为铝合金封焊接头匹配相应能量场,采用中间高两边低的光束整形模式对铝合金包壳管与端塞形成的焊缝进行封焊,降低焊缝两侧激光最大峰值能量密度,提高熔池流动稳定性,从而减少焊缝咬边,改善焊缝表面成形。
-
公开(公告)号:CN119506769A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411643200.9
申请日:2024-11-18
Applicant: 兰州理工大学
Abstract: 本发明属于但不限于金属基复合材料技术领域,公开了一种软、硬层相间的层状钛基复合材料及其制备方法,将TC4钛合金基体材料表面进行激光清洗处理,去除基体表面氧化膜、杂质;利用激光熔丝技术在纯氩气氛下,在清洗后的TC4钛合金基体表面进行TC4软层熔覆;利用激光氮化技术在N2‑Ar混合气氛下,在已制备的TC4软层上进行原位渗氮处理,获得一定厚度的TiN硬层;循环操作,获得软、硬层相间的层状钛基复合材料。本发明具有层状结构的钛基复合材料,能够使得最终获得的复合材料具有高强度轻量化的功能,并且同时具有耐高温好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高等多种优点,适用范围广泛。
-
-
-
-
-
-
-
-
-