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公开(公告)号：CN111283305A
公开(公告)日：2020-06-16
申请号：CN201911388059.1
申请日：2019-12-30
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，具体涉及一种液氮随动冷却增材制造装置及方法。包括增材机器人，焊枪枪头，连接机构和喷嘴；增材机器人用于增材制造，增材机器人的头部设有焊枪枪头，喷嘴连接液氮导管，喷嘴通过连接机构和焊枪枪头连接，从而当焊枪移动时，喷嘴跟随焊枪移动进行冷却。本发明可以有效的散失增材制造过程中累加的热量，减小由于过多的热量输入引起的残余应力和变形，提高成型质量和机械性能。针对金属增材制造过程中有可能出现的氧化，采用液氮作为冷却介质进行冷却的过程中，可以在冷却的同时避免增材制造过程中的氧化问题。
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公开(公告)号：CN110293304A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910479707.8
申请日：2019-06-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于材料熔化焊接领域，特别是一种SiCp颗粒增强铝基复合材料电子束焊接方法。步骤如下：制备含有Al2O3、TiB2等惰性强化相中间层，并将其打磨，清洗，置于真空中干燥；将含有惰性强化相中间层置于两块SiCp颗粒增强铝基复合材料之间，置于真空室内，采用电子束作为热源进行点固、焊接；点固焊接采用表面聚焦，正式焊接采用下聚焦；调整含有惰性强化相的中间层厚度与电子束扫描焊接工艺匹配关系，控制焊缝熔合比，抑制焊缝内部SiCp颗粒与铝基体的反应，形成惰性强化相与SiCp颗粒混合共用协同强化的双强化相接头。本发明可抑制接头内部Al4C3有害相的产生，形成惰性相与SiCp颗粒双强化效果，提升碳化硅颗粒增强铝基复合材料焊接接头强度。
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公开(公告)号：CN110293305A
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201910479708.2
申请日：2019-06-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00 , B23K103/20
Abstract: 本发明属于材料熔化焊接领域，特别是一种因瓦合金与铝合金异种金属电子束焊接方法。采用电子束为热源，在因瓦合金和铝合金之间添加中间层，通过两步对接焊接方法，先进行中间层与因瓦合金的电子束焊接，再进行中间层与铝合金的电子束焊接，所述中间层的材料为不与因瓦合金反应生成金属间化合物且线膨胀系数介于因瓦合金与铝合金之间的材料。本申请添加钢、铜等不与因瓦合金生成脆性金属间化合物的中间层，可降低因瓦合金与铝接头冶金反应的复杂性，将三元或多元冶金反应变为二元冶金反应，进化了冶金调控的难度。
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公开(公告)号：CN111069572B
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN201911352777.3
申请日：2019-12-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种大尺寸陶瓷颗粒‑钢复合材料铸入式增材制造方法。步骤如下：在钢质基板上加工出与陶瓷颗粒形状尺寸相符合的孔，将陶瓷颗粒预置到基板上放入炉中预热，将钢液加热至熔点以上200‑500℃，将钢液浇铸到预置陶瓷颗粒的基板，使得钢质基板部分熔化，冷却后铸入金属与钢质基板的形成冶金结合，实现铸入金属对陶瓷颗粒的封装，进而实现了以铸入式的增材方式实现陶瓷‑钢复合材料的制备。本申请采用铸入式增材方式将大尺寸陶瓷颗粒封装入构件中形成的陶瓷颗粒‑钢复合材料，一方面在提供防护能力的同时实现了减重，另一方面克服了片状陶瓷复合装甲的不抗多发弹的弊端，可抵抗多发弹的冲击，获得理想的高抗侵彻能力。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110293304B
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN201910479707.8
申请日：2019-06-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于材料熔化焊接领域，特别是一种SiCp颗粒增强铝基复合材料电子束焊接方法。步骤如下：制备含有Al2O3、TiB2等惰性强化相中间层，并将其打磨，清洗，置于真空中干燥；将含有惰性强化相中间层置于两块SiCp颗粒增强铝基复合材料之间，置于真空室内，采用电子束作为热源进行点固、焊接；点固焊接采用表面聚焦，正式焊接采用下聚焦；调整含有惰性强化相的中间层厚度与电子束扫描焊接工艺匹配关系，控制焊缝熔合比，抑制焊缝内部SiCp颗粒与铝基体的反应，形成惰性强化相与SiCp颗粒混合共用协同强化的双强化相接头。本发明可抑制接头内部Al4C3有害相的产生，形成惰性相与SiCp颗粒双强化效果，提升碳化硅颗粒增强铝基复合材料焊接接头强度。
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公开(公告)号：CN111069572A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201911352777.3
申请日：2019-12-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种大尺寸陶瓷颗粒-钢复合材料铸入式增材制造方法。步骤如下：在钢质基板上加工出与陶瓷颗粒形状尺寸相符合的孔，将陶瓷颗粒预置到基板上放入炉中预热，将钢液加热至熔点以上200-500℃，将钢液浇铸到预置陶瓷颗粒的基板，使得钢质基板部分熔化，冷却后铸入金属与钢质基板的形成冶金结合，实现铸入金属对陶瓷颗粒的封装，进而实现了以铸入式的增材方式实现陶瓷-钢复合材料的制备。本申请采用铸入式增材方式将大尺寸陶瓷颗粒封装入构件中形成的陶瓷颗粒-钢复合材料，一方面在提供防护能力的同时实现了减重，另一方面克服了片状陶瓷复合装甲的不抗多发弹的弊端，可抵抗多发弹的冲击，获得理想的高抗侵彻能力。
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公开(公告)号：CN110293305B
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN201910479708.2
申请日：2019-06-04
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00 , B23K103/20
Abstract: 本发明属于材料熔化焊接领域，特别是一种因瓦合金与铝合金异种金属电子束焊接方法。采用电子束为热源，在因瓦合金和铝合金之间添加中间层，通过两步对接焊接方法，先进行中间层与因瓦合金的电子束焊接，再进行中间层与铝合金的电子束焊接，所述中间层的材料为不与因瓦合金反应生成金属间化合物且线膨胀系数介于因瓦合金与铝合金之间的材料。本申请添加钢、铜等不与因瓦合金生成脆性金属间化合物的中间层，可降低因瓦合金与铝接头冶金反应的复杂性，将三元或多元冶金反应变为二元冶金反应，进化了冶金调控的难度。
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公开(公告)号：CN111570990A
公开(公告)日：2020-08-25
申请号：CN202010353666.0
申请日：2020-04-29
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种电子束局域重熔诱导钛合金自生复合材料的制备方法。步骤如下：通过机加工的方式制备出钛合金基板，将基板真空干燥后置于真空室内；采用电子束作为热源，先进行纵向电子束扫描，再进行横向电子束扫描，扫描过程中采用表面聚焦、下聚焦、上聚焦等方式，在钛合金基体表面诱导获得不同厚度的网格状重熔层，重熔层性质与母材差异较大，以重熔层作为强化相，母材作为基体相制备钛合金自生复合材料。本发明通过电子束重熔获得不同厚度的网格状重熔层，实现钛合金自生复合材料的制备，避免了当前钛合金复合材料第二相强化过程中的界面强度低，界面稳定性差等问题。
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公开(公告)号：CN110303222A
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201910629062.1
申请日：2019-07-12
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于增材制造领域，特别是一种多钨极电弧同轴送丝增材制造装置。包括：装置主体：为壳状，装置主体下部为陶瓷喷嘴；送丝单元：包括送丝机构和送丝管，焊丝通过送丝管输送；钨极：为多个，多个钨极设置在陶瓷喷嘴的内部，多个钨极周向均匀分布，多个钨极的尖端在同一平面X内且，且每个钨极与X平面成同一夹角，送丝单元将焊丝通过送丝管送至多钨极尖端所在平面的中心处上方。本发明的装置，采用多钨极周向均匀分布，且每个钨极与X平面成同一夹角，送丝机将焊丝通过送丝管送至多钨极尖端所在平面的中心处上方，从而产生同轴送丝的效果；多钨极同时工作，且多钨极不需采用空心结构，制造工艺简单，应用方便。
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