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公开(公告)号：CN115502414B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202211259674.4
申请日：2022-10-14
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种梯度过渡钛合金多束电子束原位反应增材方法，该方法具体步骤如下：首先进行增材预处理，将气雾化球形Ti6‑Al4‑V钛合金粉末与一定量的Ti粉末、B4C粉末充分混合，作为选区熔化增材的原料；其次，准备多束电子束增材设备，调节电子束功率、铺粉厚度、扫描速度等参数；最后，按照计算机分层截面信息逐层扫描增材，通过多束电子束进行同步预热增材并实现不同区域的不同热输入，最后形成整个零件。本发明利用增材过程中Ti粉末与B4C粉在不同热输入、不同冷却速率下原位反应产生的增强相颗粒种类、形态大小不同的特点，结合多束电子束同步预热扫描的方法，实现了梯度过渡强化钛合金的增材。
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公开(公告)号：CN116984707A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202311123697.7
申请日：2023-09-01
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种利用双丝CMT增材制造调控高强钢强塑性的方法，具体是由不锈钢丝材和低合金高强钢丝材通过设定的增材工艺使用双丝CMT交替送丝制成，这两种材料的体积分数以及层厚比例可以进行调控，以达到调控高强钢的强度和延展性。该方法制备的高强钢属于异质异构材料，不仅可以在低合金高强钢优异的抗拉强度和不锈钢良好的延伸率范围内调控高强钢的强度和塑性，还可以通过软材和硬材的不均匀变形产生的高背应力获得额外的加工硬化效果，同时大幅提升高强钢的抗拉强度。采用双丝CMT交替熔覆两种普通丝材的方式可以制备这种高强钢，并且该高强钢的抗拉强度并不局限于低合金高强钢丝材的强度，可以同时获得额外的加工硬化效果。
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公开(公告)号：CN115519252A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211297794.3
申请日：2022-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70 , B33Y10/00
Abstract: 本发明为一种激光与电弧复合热源带状丝材实现超宽超薄焊道的增材方法，该方法具体步骤如下：步骤1：调整电弧焊枪和激光出射头与在带状丝材的相对位置，并设定电弧与激光的协同工作模式。步骤2：调试好设备的电流电压，选定电弧功率、丝材尺寸和送丝速度以及焊接速度等参数；步骤3：选用合适的基板，并用砂轮机对基板进行打磨，给基板进行预热；步骤4：启动制造程序，激光器工作，出射激光束，电弧开始工作至制造流程完成。本发明利用增材过程中电弧和激光两种不同的热源，激光对带状丝材起引导融化的作用，带状丝材相比于圆柱形丝材更容易摊开，从而起到让焊道变宽变薄的效果，以及降低焊道余高，使得焊道质量更加精美，性能得到提升。
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公开(公告)号：CN115446440A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211189185.6
申请日：2022-09-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 本发明为一种钛合金和无氧铜异种金属的双束电子束原位重熔焊接方法，具体为采用Ni82CrSiB非晶态Ni基合金为中间层的Ti6Al4V和TU2无氧铜的双束电子束原位重熔焊接方法。该方法具体步骤如下：首先，对焊件进行焊前预处理；其次，对电子束焊接参数进行调整并完成材料的工装；最后，在钛铜两侧进行双束电子束焊接，并在焊后采用去应力退火进行热处理。本发明的焊接方法采用Ni基合金作为中间层来减小两侧母材原子之间的相互扩散避免形成脆性金属间化合物，并使用双束电子束焊接的方式进行焊接，实现焊接温度场的重构，破坏原本金属间化合物的生长，改善焊接界面处相组成，最后进行焊后热处理消除焊后残余应力，达到优化焊接接头力学性能的效果。
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公开(公告)号：CN116117329A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211297786.9
申请日：2022-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70 , B33Y10/00
Abstract: 本发明为一种等离子电弧与激光复合热源实现超宽超薄焊道的增材方法，该方法具体步骤如下：步骤1：调整电弧焊枪和激光出射头的相对位置，并设定电弧与激光的协同工作模式，在熔池后方附加两道对称的分时扫描激光热源。步骤2：调试好设备的电流电压，选定电弧功率、气体种类和气流量、送丝速度以及焊接速度参数；步骤3：选用合适的基板，并用砂轮机对基板表面进行打磨。然后给基板进行预热，使基板温度达到预定的温度；步骤4：启动制造程序，激光器工作出射激光束，同时引电弧开始工作至成形制造完成。本发明利用电弧和激光扫描两种不同的热源，引入两道对称激光作用于熔池尾部可以拓宽焊道，以及降低焊道余高，使得焊道成形质量更高。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116117328A
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202211297779.9
申请日：2022-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70 , B33Y10/00
Abstract: 本发明为一种等离子电弧与双激光复合热源实现超宽超薄焊道的增材方法，该方法如下：选用合适的基板，对基板表面进行打磨。给基板进行预热，使基板温度达到预定的温度；调试好等离子电弧设备的电流，选定送丝速度以及焊接速度参数；调整电弧焊枪和激光出射头的相对位置，并设定电弧电流脉冲与激光脉冲的协同工作模式，在熔池后方附加两道对称的分时扫描激光热源，尾部再附加一道水平横向扫描的激光热源，激光器出射特定参数的激光束，同时引弧使电弧开始工作、金属丝材开始送丝，开始成形制造至完成。本发明在增材过程中采用电弧和激光两种不同的热源，通过分别控制三个热源的能量，以达高沉积效率的同时还可以精美的控制焊道的形状。
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公开(公告)号：CN115502414A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211259674.4
申请日：2022-10-14
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种梯度过渡钛合金多束电子束原位反应增材方法，该方法具体步骤如下：首先进行增材预处理，将气雾化球形Ti6‑Al4‑V钛合金粉末与一定量的Ti粉末、B4C粉末充分混合，作为选区熔化增材的原料；其次，准备多束电子束增材设备，调节电子束功率、铺粉厚度、扫描速度等参数；最后，按照计算机分层截面信息逐层扫描增材，通过多束电子束进行同步预热增材并实现不同区域的不同热输入，最后形成整个零件。本发明利用增材过程中Ti粉末与B4C粉在不同热输入、不同冷却速率下原位反应产生的增强相颗粒种类、形态大小不同的特点，结合多束电子束同步预热扫描的方法，实现了梯度过渡强化钛合金的增材。
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公开(公告)号：CN119635038A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411904975.7
申请日：2024-12-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K28/02
Abstract: 本发明为一种电子束复合超声振动焊接异种金属的方法，具体为一种Ti‑6Al‑4V和T2纯铜的电子束复合超声振动焊接方法。该方法具体步骤如下：首先，对焊件进行焊前预处理；随后将工件、三轴滑轨放入焊接室；接着组装超声装置并调整超声滚压头球与电子束的距离，与待焊工件间的压力；然后设置超声参数、电子束焊接参数。最后对焊接室抽真空并进行双电子束焊接，前电子束在偏铜侧，后电子束在偏钛侧，两条焊缝相邻但不重叠。本发明的焊接特点是针对电子束焊接异种金属工艺存在焊缝晶粒粗大，焊后残余应力较大等问题，采用超声滚压头球振动焊材，对焊接熔池产生声流和空化作用，从而细化晶粒，排出气孔和消除焊接残余应力，进而提高焊接接头力学性能。
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公开(公告)号：CN115519252B
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202211297794.3
申请日：2022-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70 , B33Y10/00
Abstract: 本发明为一种激光与电弧复合热源带状丝材实现超宽超薄焊道的增材方法，该方法具体步骤如下：步骤1：调整电弧焊枪和激光出射头与在带状丝材的相对位置，并设定电弧与激光的协同工作模式。步骤2：调试好设备的电流电压，选定电弧功率、丝材尺寸和送丝速度以及焊接速度等参数；步骤3：选用合适的基板，并用砂轮机对基板进行打磨，给基板进行预热；步骤4：启动制造程序，激光器工作，出射激光束，电弧开始工作至制造流程完成。本发明利用增材过程中电弧和激光两种不同的热源，激光对带状丝材起引导融化的作用，带状丝材相比于圆柱形丝材更容易摊开，从而起到让焊道变宽变薄的效果，以及降低焊道余高，使得焊道质量更加精美，性能得到提升。
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公开(公告)号：CN115446440B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202211189185.6
申请日：2022-09-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 本发明为一种钛合金和无氧铜异种金属的双束电子束原位重熔焊接方法，具体为采用Ni82CrSiB非晶态Ni基合金为中间层的Ti6Al4V和TU2无氧铜的双束电子束原位重熔焊接方法。该方法具体步骤如下：首先，对焊件进行焊前预处理；其次，对电子束焊接参数进行调整并完成材料的工装；最后，在钛铜两侧进行双束电子束焊接，并在焊后采用去应力退火进行热处理。本发明的焊接方法采用Ni基合金作为中间层来减小两侧母材原子之间的相互扩散避免形成脆性金属间化合物，并使用双束电子束焊接的方式进行焊接，实现焊接温度场的重构，破坏原本金属间化合物的生长，改善焊接界面处相组成，最后进行焊后热处理消除焊后残余应力，达到优化焊接接头力学性能的效果。
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