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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：CN117483914A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311372138.X
申请日：2023-10-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明涉及一种适用于低碳贝氏体合金钢的CMT+P增材修复方法，包括如下步骤：步骤(1)：试验前对受损低碳贝氏体合金钢基材进行表面打磨处理，然后用酒精进行清洗，再烘干，去除受损贝氏体钢基材表面的氧化膜和油污；步骤(2)：将贝氏体钢药芯焊丝安装于焊接机器中，确定增材修复路径并编写程序输入焊接机器人；步骤(3)：确定层高并按照设定完毕工艺参数进行低碳贝氏体合金钢增材修复。本发明通过电弧作为增材修复过程中的热源，采用脉冲冷金属过渡增材模式，减小热输入，降低飞溅，提高焊接热输入可控性，提高增材效率，进一步改善晶粒组织，增材修复过程中同样形成低碳贝氏体合金钢且具有优良的力学性能，其晶粒组织较基材更加细小。
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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：CN119387752A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411417638.5
申请日：2024-10-11
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K9/04 , C22C38/02 , C22C38/58 , C22C38/44 , C22C38/42 , C22C38/50 , C22C38/04 , C22C38/06 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B23K9/235 , B23K35/30 , B23K9/16 , B23K103/04
Abstract: 本发明属于增材制造技术领域，具体涉及一种超高强钢‑不锈钢层间异质异构结构件的增材制造方法。包括如下步骤：步骤(1)：获得模型，根据结构件所需性能要求设计增材模型；步骤(2)：增材准备，选取基板种类及规格，将基板进行机械打磨，填充焊丝，根据模型规划增材路径并编写机器人行走程序；步骤(3)：开始增材，根据规划好的增材路径，匹配最佳工艺参数，开始结构件的增材并完成。通过本发明方法获得的超高强钢‑不锈钢异质结构件具有优异的强‑韧综合力学性能，增材效率高且其界面无孔洞、微裂纹、未结合等缺陷，表面质量优异。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117399638A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311372141.1
申请日：2023-10-23
Applicant: 南京理工大学
IPC: B22F10/20 , C22C38/04 , C22C38/58 , C22C38/44 , C22C38/02 , C22C38/42 , C22C38/46 , B22F5/00 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y80/00
Abstract: 本发明属于增材制造技术领域，具体涉及一种贝氏体钢‑不锈钢层道间异质异构结构件的增材制造方法，包括如下步骤：步骤(1)：试验前获取增材结构件模型，根据结构件所需性能要求进行结构件设计；步骤(2)：将基材进行打磨，填充焊丝并按照结构件编写机器人行走路径；步骤(3)：匹配工艺参数进行贝氏体‑不锈钢层道间异质异构结构件的增材制造。本发明的方法以增材制造逐层沉积作为突破点，结合贝氏体钢与不锈钢的性能优势，使软硬材料交错层叠，突破传统材料“强‑韧性”矛盾，快速沉积的同时，得到高强高韧的贝氏体‑不锈钢层道间异质异构结构件。
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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：CN119525648A
公开(公告)日：2025-02-28
申请号：CN202411417639.X
申请日：2024-10-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于增材制造修复技术领域，具体涉及一种层间异质异构件的增材修复方法。包括如下步骤：步骤(1)：获得模型，提供层间异质异构受损件，将受损部位加工为规则的待修复区，获得修复区的修复模型，根据需要合理安排所需增材工艺；步骤(2)：修复准备，依据异质异构件的异质材料选择对应的焊丝，根据修复模型规划每层增材路径并编写机器人行走程序；步骤(3)：开始修复，根据规划好的增材路径，匹配最佳工艺参数，开始结构件的增材修复。通过本发明方法可以满足大多层间异质异构件的修复，通过修复参数的多样化调整，修复后能够满足甚至超过原件所需的综合力学性能，提供了一种异质异构件增材修复方式的新思路。
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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：CN118478073A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410625562.9
申请日：2024-05-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种大厚板V型坡口多层多道GMAW焊接工艺智能规划系统和方法，首先，建立中厚板焊缝的基础工艺参数集，利用长短期记忆深度网络模型(LSTM)建立焊接工艺参数与焊缝成形尺寸的关系模型，实现焊缝成形尺寸预测焊接工艺参数。然后，利用线激光视觉传感装置获取焊缝V型坡口图像，进行中值滤波、Otsu阈值分割、Canny轮廓提取和中心线提取获得V型坡口轮廓图。根据V型坡口尺寸进行多层多道焊缝尺寸计算，将每层内每道焊缝尺寸输入建立的LSTM模型，预测相应的工艺参数，一层焊接完成后，再次扫描坡口，规划下一层工艺，再进行焊接，直至大厚板V型坡口多层多道焊接完成，从而实现大厚板V型坡口多层多道焊接工艺，节约大厚度V型坡口焊接工艺设计的时间。
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