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公开(公告)号:CN117324643B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202311219309.5
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/25 , B22F10/20 , B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/30 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B22F12/55 , B22F12/90 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B22F1/05
Abstract: 本发明提出了一种多束激光熔丝‑送粉熔覆熔池形态调控方法,包括:S1、将待打印的零部件采用三维软件建模并导入切片软件,生成每一层的扫描路径;S2、成形系统控制送丝机构将丝材输送至基材上,通过大功率激光照射至丝材末端,高温加热熔化丝材形成熔池;S3、熔池监测系统实时获取熔池形态,并计算实时熔池尺寸;S4、根据实时熔池尺寸判断熔池状态,根据熔池状态实时调整粉材送粉参数以及中小功率激光运行状态,以使熔池尺寸达到标准熔池尺寸;S5、完成零部件的第一层打印,重复步骤S2~S4,直至零部件打印完成。本发明能够调控熔池形态,调控熔池尺寸稳定,减轻熔池缺陷形成倾向,间接保证增材制造零部件的组织和性能的稳定性。
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公开(公告)号:CN117282987A
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202311232559.2
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/20 , B22F10/364 , B22F10/366 , B22F10/50 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , G06F30/27 , G06T17/00 , G06F113/10
Abstract: 本发明提供一种大功率激光熔丝沉积熔池同步智能整形的方法,涉及增材制造技术领域,包括:S1根据待打印件的参数,使用三维软件进行建模;S2确定待打印件的材料和成形工艺参数;S3利用大功率激光对当前层的材料进行熔丝沉积,采用CCD相机对熔池形貌和周边形貌实时进行三维轮廓扫描得到熔池的形貌、深度、宽度、以及温度信息;S4根据识别算法得到最优的小功率激光的加热路径,并实时调控小功率激光的工作功率、工作位置以及工作时间;S5使用小功率激光根据加热路径对熔池进行重熔整形;S6重复步骤S3‑S5,完成每一层的增材制造过程,直至得到打印件。本发明能够减少飞溅物、控制打印件的缺陷以及稳定熔池。
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公开(公告)号:CN118422031A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410682168.9
申请日:2024-05-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种多组元合金及其制备方法,属于多组元合金领域,选用原料金属Cr、Fe、Co、Ni以及原料金属CrN进行配料,并按照Cr、Fe、Co、Ni、N各元素的原子百分比换算成质量比精确称量;将原料Cr、Fe、Co、Ni按照熔点从低到高的顺序由下至上放置在坩埚中,将原料CrN放置原料Cr与Fe之间,在惰性气氛的保护下进行电弧熔炼后冷却得到纽扣锭;将纽扣锭翻转后重复电弧熔炼并滴铸后获得最终产品;本发明在等原子比CrFeCoNi多组元合金的基础上,添加了少量的N元素,在不改变合金相结构的基础上,使合金表现出优异的综合力学性能及耐腐蚀性能,从而达到了同时提高强韧性和耐腐蚀性的效果。
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公开(公告)号:CN117107112B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202310986066.1
申请日:2023-08-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种短中时用高温钛合金及其制备方法,按重量百分比计包括铝为6.6%‑7.2%;锡为2.6%‑3%;锆为4%‑5%;钼不小于4%;钨为1%‑1.6%;硅为0.1‑0.3%;碳为0.1%‑0.15%;以及余量为钛;大幅提高了钼和钨的含量,利用这两种熔点较高的β稳定元素进一步提高高温强度。称取的原材料采用真空熔铸制备Ti‑Al‑Sn‑Zr‑Mo‑W‑Si‑C铸锭/件,仅通过多元固溶强化与时效处理,就超过传统铸造高温钛合金经过热等静压后的室温及650‑700℃高温的拉伸性能。满足航天军工等领域热端材料短中时高温使用需求的同时,有效缩短了零构件制备流程。
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公开(公告)号:CN117182099A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311231350.4
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/25 , B22F10/20 , B22F10/85 , B22F10/366 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B22F12/00 , B33Y30/00 , B22F12/90 , B22F12/55 , B22F10/38
Abstract: 本发明提出了一种协同送粉提高激光熔丝沉积构件表面精度的方法及系统,包括以下步骤:S1、使用三维建模软件创建目标构件的几何模型,并将所述几何模型导入切片软件中进行分层切片;S2、根据目标构件要求确定所述目标构件的打印参数,将所述几何模型切片后生成二维数据信息;S3、设置激光熔丝机器人打印参数和金属丝材进给参数,并设置激光熔覆机器人打印参数和金属粉末进给参数;S4、根据扫描路径,控制所述激光熔丝机器人将金属丝材进行激光熔丝沉积,控制所述激光熔覆机器人进行精确送粉和激光熔覆;S5、重复步骤S3‑S4,完成目标构件的逐层堆积,直到得到三维实体构件。
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公开(公告)号:CN117183317B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311202225.0
申请日:2023-09-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/379 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , B29C71/02
Abstract: 本发明提出了一种增材制造同步退火去应力方法及装置,包括以下步骤:S1、仿真计算工件的应力集中位置,并将应力集中位置标记到参考模型上;S2、在增材制造装置中划定出加工区域中;S3、在划定的加工区域中,标记预加工点位,并将参考模型对准预加工点位放置;S4、在加工区域外设置第一加热装置,并对准参考模型上标记的应力集中位置;S5、设置第二加热装置,以对加工盲点的应力集中位置进行加热去应力;S6、增材制造装置开始工作;S7、增材制造过程中,第一加热装置和第二加热装置对工件进行加热去应力。本增材制造方法通过先进行仿真计算应力集中位置,再针对性的设置第一加热装置去进行热处理,具有针对性强、能耗低的优点。
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公开(公告)号:CN116855811B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202310816921.4
申请日:2023-07-05
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种零膨胀双相高熵合金及其制备方法,属于新材料设计领域。本发明设计出CrFeCoNiNbxZry高熵合金,并采用真空电弧熔炼或感应熔炼手段制备出金属铸锭,成功在具有正热膨胀系数的CrFeCoNi基体合金中引入具有负热膨胀系数的(Zr,Nb)M2(M=Cr,Fe,Co,Ni)型金属化合物,实现了合金的零膨胀特性。本发明通过双相结构设计,有效解决了高熵合金热膨胀系数过高的难题,其热膨胀系数为0.5×10‑6~2‑6 ‑1×10 K ,零膨胀温度区间约为‑110℃~‑80℃,适用于尺寸精度较高的小型、微型电子元器件。
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公开(公告)号:CN117399796A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311445568.X
申请日:2023-11-01
Applicant: 华中科技大学
IPC: B23K26/34 , B23K26/082 , B23K26/38 , B23K26/70 , B23K26/0622 , B23K26/12
Abstract: 本发明提出了一种飞秒同步减材提高激光熔丝沉积构件表面精度的方法,包括以下步骤:S1、设置双热源,所述双热源包括连续激光和飞秒脉冲激光;S2、利用计算机辅助设计软件建立增材制造构件的三维几何模型,并使用切片软件对三维几何模型进行分层切片;S3、将所述三维几何模型离散成二维轮廓数据,并规划连续激光的扫描路径与飞秒脉冲激光的切割路径;S4、设置连续激光焊枪的打印参数与飞秒脉冲激光焊枪的切割参数;S5、根据所述连续激光焊枪的打印参数将金属丝材按照扫描路径进行熔丝沉积,同时所述飞秒脉冲激光焊枪按照切割路径对增材制造构件的表面进行减材处理;S6、重复步骤S4‑S5,完成增材制造构件的逐层堆积,直到得到三维实体构件。
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公开(公告)号:CN117324643A
公开(公告)日:2024-01-02
申请号:CN202311219309.5
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/25 , B22F10/20 , B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/30 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B22F12/55 , B22F12/90 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B22F1/05
Abstract: 本发明提出了一种多束激光熔丝‑送粉熔覆熔池形态调控方法,包括:S1、将待打印的零部件采用三维软件建模并导入切片软件,生成每一层的扫描路径;S2、成形系统控制送丝机构将丝材输送至基材上,通过大功率激光照射至丝材末端,高温加热熔化丝材形成熔池;S3、熔池监测系统实时获取熔池形态,并计算实时熔池尺寸;S4、根据实时熔池尺寸判断熔池状态,根据熔池状态实时调整粉材送粉参数以及中小功率激光运行状态,以使熔池尺寸达到标准熔池尺寸;S5、完成零部件的第一层打印,重复步骤S2~S4,直至零部件打印完成。本发明能够调控熔池形态,调控熔池尺寸稳定,减轻熔池缺陷形成倾向,间接保证增材制造零部件的组织和性能的稳定性。
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公开(公告)号:CN117107112A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202310986066.1
申请日:2023-08-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种短中时用高温钛合金及其制备方法,按重量百分比计包括铝为6.6%‑7.2%;锡为2.6%‑3%;锆为4%‑5%;钼不小于4%;钨为1%‑1.6%;硅为0.1‑0.3%;碳为0.1%‑0.15%;以及余量为钛;大幅提高了钼和钨的含量,利用这两种熔点较高的β稳定元素进一步提高高温强度。称取的原材料采用真空熔铸制备Ti‑Al‑Sn‑Zr‑Mo‑W‑Si‑C铸锭/件,仅通过多元固溶强化与时效处理,就超过传统铸造高温钛合金经过热等静压后的室温及650‑700℃高温的拉伸性能。满足航天军工等领域热端材料短中时高温使用需求的同时,有效缩短了零构件制备流程。
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