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公开(公告)号:CN116652361B
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202310434068.X
申请日:2023-04-21
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种路径宽度可变的金属构件的搅拌摩擦增材制造方法及搅拌摩擦增材制造装置,该装置包括:以多个具有不同直径的金属棒材为原料,采用搅拌摩擦增材制造工艺打印金属构建,其中沉积层的宽度与金属棒材的直径相等;当需要改变沉积层的宽度时,直接选择直径与所需沉积层宽度相等的金属棒材为原料,从而获得所需的路径宽度。本发明的方法可直接获得不同路径宽度的金属构件,如不同宽度加强筋结构的金属板或者具有不同壁厚的圆筒形零件,提高打印质量和效率。
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公开(公告)号:CN115178855B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210837899.7
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供一种同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头、系统与增材制造方法,同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头包括自上而下依次设置的连接部、轴承连接部、回转部以及搅拌针;回转部下端设置有凹陷部;搅拌针设置于回转部下端,凹陷部包围搅拌针。回转部设置有自上而下贯穿的环形第二通道,第二通道的上端与轴承连接部的第一通道连通,下端与凹陷部连通,由此形成自上而下的贯通的环形的送粉通道,将粉末送至凹陷部的空间内,供搅拌针在旋转时通过摩擦搅拌加工成型。通过本发明的加工头,在保证粉末输送流畅的同时,可防止粉末出粉时的飞溅,粉末汇聚性好、利用率高,可提高搅拌摩擦增材制造效率,以及提高增材制造成型件的质量。
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公开(公告)号:CN115058631A
公开(公告)日:2022-09-16
申请号:CN202210837892.5
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: C22C33/02 , B22F10/25 , B22F10/50 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B22F1/12 , B22F1/14 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/58 , C22C38/44
Abstract: 本发明提供一种适用于氧化物弥散强化钢的同轴送粉复合搅拌摩擦处理的制造方法,按照预设的程序在基板上从第一层开始以向上生长的方式逐层沉积,直到沉积最后一层第N层,获得所需氧化物弥散强化钢构件;其中,在第一层至第N层沉积的过程中,通过搅拌摩擦使氧化钇与钢粉重熔,得到当前沉积层,抑制了当前沉积层中氧化钇颗粒的聚集与长大,并防止氧化钇的流失,使氧化钇颗粒弥散在合金钢基体中,同时使合金钢基体组织的晶粒细化至第一晶粒尺寸区间。本发明通过同轴送粉复合搅拌摩擦处理的方式,抑制了氧化钇颗粒的聚集长大,并弥散在合金钢基体中,并防止氧化钇的流失,提高氧化钇材料的利用率,提高ODS钢的性能。
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公开(公告)号:CN115007883A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202210658005.8
申请日:2022-06-10
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种激光熔覆沉积同步冷喷涂复合增材制造系统与方法,包括基板、3D打印系统、冷喷涂系统以及送粉系统;3D打印系统通过自下而上生长的方式逐层沉积,直到完成工件成型;冷喷涂系统对每一层熔覆层进行冷喷涂处理,通过生成超音速的气体-粉末双相射流,高速撞击熔覆层。将冷喷涂与激光熔覆沉积工艺复合,每打印一层都对熔覆层进行冷喷涂处理,利用固态的金属粉末颗粒高速撞击使熔覆层发生剧烈塑性变形,提供了大量的形核位点,促进了超细小的动态再结晶晶粒的形成,导致局部的晶粒发生动态再结晶,再结晶晶粒在后续的加热过程中长大,最终晶粒趋于均匀,构件的构件组织得到细化,从而提升构件的力学性能。
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公开(公告)号:CN115007883B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202210658005.8
申请日:2022-06-10
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种激光熔覆沉积同步冷喷涂复合增材制造系统与方法,包括基板、3D打印系统、冷喷涂系统以及送粉系统;3D打印系统通过自下而上生长的方式逐层沉积,直到完成工件成型;冷喷涂系统对每一层熔覆层进行冷喷涂处理,通过生成超音速的气体-粉末双相射流,高速撞击熔覆层。将冷喷涂与激光熔覆沉积工艺复合,每打印一层都对熔覆层进行冷喷涂处理,利用固态的金属粉末颗粒高速撞击使熔覆层发生剧烈塑性变形,提供了大量的形核位点,促进了超细小的动态再结晶晶粒的形成,导致局部的晶粒发生动态再结晶,再结晶晶粒在后续的加热过程中长大,最终晶粒趋于均匀,构件的构件组织得到细化,从而提升构件的力学性能。
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公开(公告)号:CN115178855A
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN202210837899.7
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供一种同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头、系统与增材制造方法,同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头包括自上而下依次设置的连接部、轴承连接部、回转部以及搅拌针;回转部下端设置有凹陷部;搅拌针设置于回转部下端,凹陷部包围搅拌针。回转部设置有自上而下贯穿的环形第二通道,第二通道的上端与轴承连接部的第一通道连通,下端与凹陷部连通,由此形成自上而下的贯通的环形的送粉通道,将粉末送至凹陷部的空间内,供搅拌针在旋转时通过摩擦搅拌加工成型。通过本发明的加工头,在保证粉末输送流畅的同时,可防止粉末出粉时的飞溅,粉末汇聚性好、利用率高,可提高搅拌摩擦增材制造效率,以及提高增材制造成型件的质量。
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公开(公告)号:CN115026308B
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202210854659.8
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种冷喷涂调控激光熔覆沉积组织的方法,将冷喷涂与激光熔覆沉积工艺复合,每打印一层都对熔覆层进行冷喷涂处理,利用固态的金属粉末颗粒高速撞击使熔覆层发生剧烈塑性变形,提供了大量的形核位点,促进了超细小的动态再结晶晶粒的形成,导致局部的晶粒发生动态再结晶,再结晶晶粒在后续的加热过程中长大,最终晶粒趋于均匀,构件的构件组织得到细化,从而提升构件的力学性能。
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公开(公告)号:CN115058631B
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202210837892.5
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: C22C33/02 , B22F10/25 , B22F10/50 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B22F1/12 , B22F1/14 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/58 , C22C38/44
Abstract: 本发明提供一种适用于氧化物弥散强化钢的同轴送粉复合搅拌摩擦处理的制造方法,按照预设的程序在基板上从第一层开始以向上生长的方式逐层沉积,直到沉积最后一层第N层,获得所需氧化物弥散强化钢构件;其中,在第一层至第N层沉积的过程中,通过搅拌摩擦使氧化钇与钢粉重熔,得到当前沉积层,抑制了当前沉积层中氧化钇颗粒的聚集与长大,并防止氧化钇的流失,使氧化钇颗粒弥散在合金钢基体中,同时使合金钢基体组织的晶粒细化至第一晶粒尺寸区间。本发明通过同轴送粉复合搅拌摩擦处理的方式,抑制了氧化钇颗粒的聚集长大,并弥散在合金钢基体中,并防止氧化钇的流失,提高氧化钇材料的利用率,提高ODS钢的性能。
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公开(公告)号:CN116652361A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310434068.X
申请日:2023-04-21
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种路径宽度可变的金属构件的搅拌摩擦增材制造方法及搅拌摩擦增材制造装置,该装置包括:以多个具有不同直径的金属棒材为原料,采用搅拌摩擦增材制造工艺打印金属构建,其中沉积层的宽度与金属棒材的直径相等;当需要改变沉积层的宽度时,直接选择直径与所需沉积层宽度相等的金属棒材为原料,从而获得所需的路径宽度。本发明的方法可直接获得不同路径宽度的金属构件,如不同宽度加强筋结构的金属板或者具有不同壁厚的圆筒形零件,提高打印质量和效率。
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公开(公告)号:CN115026308A
公开(公告)日:2022-09-09
申请号:CN202210854659.8
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种冷喷涂调控激光熔覆沉积组织的方法,将冷喷涂与激光熔覆沉积工艺复合,每打印一层都对熔覆层进行冷喷涂处理,利用固态的金属粉末颗粒高速撞击使熔覆层发生剧烈塑性变形,提供了大量的形核位点,促进了超细小的动态再结晶晶粒的形成,导致局部的晶粒发生动态再结晶,再结晶晶粒在后续的加热过程中长大,最终晶粒趋于均匀,构件的构件组织得到细化,从而提升构件的力学性能。
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