公开(公告)号：CN119352012A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411488929.3

申请日：2024-10-24

Applicant: 上海交通大学 ,  宜宾上交大新材料研究中心

Inventor： 冯凯 ,  刘瑶瑶 ,  李铸国 ,  冯珂 ,  孙军浩 ,  焦伟 ,  刘长清

IPC: C23C24/10 ,  C22C19/05

Abstract: 本发明属于激光熔覆表面改性技术领域，具体公开了一种核用锆合金表面的高结合强度复合涂层及其制备方法，采用激光熔覆工艺在锆合金表面先后制备了Mo中间层与Hastelloy C2000涂层外层。具体方法是53‑105μm粒径金属粉末干燥处理4小时以上；用砂纸对锆合金表面进行打磨和清洗，除去表面污垢和氧化皮；将锆合金基体夹持固定在激光熔覆工作台上，工作台接通冷却水；利用激光熔覆机器在锆合金基体表面先后熔覆Mo金属涂层与Hastelloy C2000涂层。本发明制备的复合涂层致密性好，无气孔和裂纹等缺陷，与锆合金基体通过冶金方式结合，在5％的应变条件下复合涂层与锆合金基体结合良好，未产生开裂现象。复合涂层与基体有着高的结合强度和协同变形能力。

公开(公告)号：CN113414384A

公开(公告)日：2021-09-21

申请号：CN202110748194.3

申请日：2021-07-02

Applicant: 宜宾上交大新材料研究中心 ,  上海交通大学

Inventor： 冯凯 ,  李铸国 ,  韩帛伦 ,  王志远 ,  张显程

IPC: B22F1/00 ,  B22F9/04 ,  B22F10/28 ,  B33Y10/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y70/10 ,  B33Y80/00 ,  C22C1/05 ,  C22C30/00

Abstract: 本申请公开了一种中熵合金复合材料及其制备方法与应用，涉及增材制造领域；所述中熵合金复合材料，包括95～99.9wt％的CrCoNi中熵合金基体粉末和0.1～5wt％的LaB6粉末；所述中熵合金复合材料具有较强的机械性能。

公开(公告)号：CN113462992B

公开(公告)日：2022-05-17

申请号：CN202110755596.6

申请日：2021-07-05

Applicant: 上海交通大学 ,  宜宾上交大新材料研究中心

Inventor： 李铸国 ,  熊智慧 ,  冯凯 ,  冯珂

IPC: C22C38/58 ,  C22C38/46 ,  C22C38/44 ,  C22C38/04 ,  C22C38/02 ,  B22F1/065 ,  B22F10/34 ,  B22F10/28 ,  B33Y70/00 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明涉及增材制造用金属材料领域，具体而言，涉及一种用于增材制造的铁基合金粉末及其应用、增材制造的超高强钢。所述用于增材制造的铁基合金粉末的化学成分按质量百分比计为：C：0.2％‑0.5％、Ni：2.0％‑10.0％、Mn：0.2％‑2.5％、Si：0.2％‑1.5％、Cr：0.5％‑1.5％、Mo：0.1％‑1.2％、V：0.1％‑1.2％，余量为Fe。该铁基合金粉末成本低廉，采用该铁基合金粉末经增材制造制备成的超高强钢具有优异的塑性及冲击韧性，无裂纹产生，解决了超高强钢打印易开裂、塑性及韧性差的问题。

公开(公告)号：CN112831721B

公开(公告)日：2022-01-11

申请号：CN202011617836.8

申请日：2020-12-30

Applicant: 上海交通大学 ,  宜宾上交大新材料研究中心

Inventor： 李铸国 ,  熊智慧 ,  冯凯 ,  冯珂

IPC: C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/44 ,  C22C38/46 ,  C22C38/58 ,  B22F10/28 ,  B22F10/64 ,  C22C33/02 ,  B33Y70/00 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明公开了一种增材制造超高强塑积钢材料及其制备方法，属于金属材料增材制造(3D打印)领域，由以下质量分数的组分制备而成：0.20‑0.58％C，5.5‑8.9％Ni，0.35‑2.8％Mn，0.20‑1.3％Si，0.3‑1.5％Cr，0.50‑0.60％Mo，0.54‑1.08％V，余量为Fe，所述增材制造超高强钢回火后屈服强度≥927Mpa，抗拉强度≥1650MPa，总延伸≥15.2％，强塑积≥25.41GPa％，室温冲击韧性≥33.6J/cm2。本发明克服了强度‑塑性，强度‑韧性此消彼长难题，获得了高塑韧的增材制造超高强钢(抗拉强度高达1760MPa)，强塑积高达28GPa％。

公开(公告)号：CN112831721A

公开(公告)日：2021-05-25

申请号：CN202011617836.8

申请日：2020-12-30

Applicant: 上海交通大学 ,  宜宾上交大新材料研究中心

Inventor： 李铸国 ,  熊智慧 ,  冯凯 ,  冯珂

IPC: C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/44 ,  C22C38/46 ,  C22C38/58 ,  B22F10/28 ,  B22F10/64 ,  C22C33/02 ,  B33Y70/00 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明公开了一种增材制造超高强塑积钢材料及其制备方法，属于金属材料增材制造(3D打印)领域，由以下质量分数的组分制备而成：0.20‑0.58％C，5.5‑8.9％Ni，0.35‑2.8％Mn，0.20‑1.3％Si，0.3‑1.5％Cr，0.50‑0.60％Mo，0.54‑1.08％V，余量为Fe，所述增材制造超高强钢回火后屈服强度≥927Mpa，抗拉强度≥1650MPa，总延伸≥15.2％，强塑积≥25.41GPa％，室温冲击韧性≥33.6J/cm2。本发明克服了强度‑塑性，强度‑韧性此消彼长难题，获得了高塑韧的增材制造超高强钢(抗拉强度高达1760MPa)，强塑积高达28GPa％。

公开(公告)号：CN119592863A

公开(公告)日：2025-03-11

申请号：CN202411795374.7

申请日：2024-12-09

Applicant: 上海交通大学 ,  首都航天机械有限公司

Inventor： 冯凯 ,  周庆军 ,  严振宇 ,  秦孟 ,  董鹏 ,  谢勇 ,  李东来 ,  张京京 ,  张文奇 ,  李铸国

IPC: C22C30/00 ,  C22C27/02 ,  B22F1/05 ,  B22F9/04 ,  B22F1/142 ,  B22F10/28 ,  B33Y10/00 ,  B33Y40/00

Abstract: 本发明属于增材制造和难熔合金技术领域，具体公开了一种适用于增材制造工艺的轻质耐高温合金粉末材料、制备方法及应用。所述轻质耐高温合金粉末材料组分包括Nb、Ti、Cr、V、W、Mo、Hf单质元素粉末，每种金属元素的原子百分比分别为30％≤Nb≤50％，30％≤Ti≤50％，0％＜Cr≤10％，0％＜V≤10％，0％＜W≤5％，0％＜Mo≤5％，0％＜Hf≤5％；所述原子百分比总和为100％。本发明在低密度NbTi合金基础上，引入Cr和V室温固溶元素提高合金室温强度，少量W、Mo和Hf高温固溶元素提高合金高温强度。本发明的轻质耐高温合金粉末材料，降低了零部件密度和重量，采用增材制造工艺，能够得到成形良好、同时拥有优异室温强度和高温强度的金属零部件。

公开(公告)号：CN112458457A

公开(公告)日：2021-03-09

申请号：CN202011343232.9

申请日：2020-11-26

Applicant: 上海交通大学 ,  上海电气电站设备有限公司

Inventor： 李铸国 ,  冯育磊 ,  冯凯 ,  李玉艳 ,  姚成武 ,  霍鑫

IPC: C23C24/10 ,  B22F1/00 ,  C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/22 ,  C22C38/24 ,  C22C38/26 ,  C22C38/28 ,  C22C38/32 ,  C22C38/38

Abstract: 本发明提供了一种铁基合金粉末及其应用，铁基合金粉末由以下质量百分含量的元素组成：C为0.76％‑1.2％、B为0.75％‑1.8％、Mn为0.8％‑2.5％、Si为0.75％‑2.2％、W为5％‑10％、Cr为4％‑6％、Nb为1.2％‑3.4％、Ti为0.1％‑1.2％、V为1.0％‑2.8％，其余为Fe。本发明的铁基合金粉末满足了耐磨部件表面对熔覆层高硬度，良好耐磨等性能的要求，其样品熔覆层中无裂纹、气孔、夹杂等缺陷，熔覆层的硬度可达880HV0.5。

公开(公告)号：CN109158777B

公开(公告)日：2020-11-10

申请号：CN201811099674.6

申请日：2018-09-20

Applicant: 中广核工程有限公司 ,  上海第一机床厂有限公司 ,  上海交通大学

Inventor： 孙广 ,  陈亮 ,  姚成武 ,  冯凯 ,  李铸国 ,  米大为 ,  薛松 ,  郭宝超 ,  熊志亮 ,  刘彦章 ,  段远刚 ,  赵建光 ,  邹小平 ,  蒋恩 ,  戚丹鸿 ,  金伟芳 ,  黄坚 ,  聂璞林

IPC: B23K26/70 ,  B23K26/342

Abstract: 本发明公开了一种深孔内壁激光3D打印的送粉管路冷却水套装置，包括：送粉管；内塞，套设在送粉管的前端；第一外塞，下部套设在内塞的外部，上部套设在送粉管的外部；第二外塞，设置有冷却水出口通道，套设在送粉管后端的外部，并与送粉管外壁之间形成有第一冷却水流道；第一套管，前端套设在第一外塞的外部，后端套设在第二外塞的外部，第一套管上设置有冷却水进口通道；第二套管，圆周方向上将送粉管包围，内径大于送粉管外径，上端与第二外塞固定连接，并分别与第一套管内壁、第一外塞上端部和送粉管外壁之间形成有第二冷却水流道，第二冷却水流道与第一冷却水流道连通；以及压盖，套设在第二外塞的外部。

公开(公告)号：CN108608115A

公开(公告)日：2018-10-02

申请号：CN201810442565.3

申请日：2018-05-10

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 李铸国 ,  孙军浩 ,  聂璞林 ,  黄坚 ,  冯凯 ,  芦凤桂

IPC: B23K26/12 ,  B23K26/21 ,  B23K26/60 ,  B23K26/70

Abstract: 本发明公开了一种增大焊接熔深和改善焊缝成形的激光焊接方法，将两块板材的侧面进行磨平，使两块板材拼接起来不会存在明显的缝隙，并对板材进行清理，包括对表面氧化膜和油污的清除并拼接；使用塞规测量坡口间隙，并预制坡口间隙，得到预制间隙的焊接试板；采用保护气体对焊接熔池进行保护，保护气体出气管的中心对准激光的光斑，然后进行激光焊接；经上部的纯激光焊后，对焊缝表面凹陷的部分进行盖面焊接。本发明可以增大激光焊接熔深，从而提升焊接效率、节省能耗；同时，该方法也改善了焊缝的背部成形，解决了厚板高功率激光焊接时焊缝背部容易出现焊瘤的成形问题。

公开(公告)号：CN105951094A

公开(公告)日：2016-09-21

申请号：CN201610362377.0

申请日：2016-05-26

Applicant: 上海交通大学

Inventor： 李铸国 ,  陈源 ,  姚成武 ,  冯凯

IPC: C23C24/10

CPC classification number: C23C24/10

Abstract: 本发明提供一种激光熔覆制备纳米碳管增强涂层的方法，包括如下步骤:步骤一：对碳纳米管或石墨烯进行表面镀膜处理，使碳纳米管或石墨烯表面包覆致密的镀层，镀层的熔点低于碳纳米管或石墨烯，镀层和碳纳米管或石墨烯的质量比大于99：1；步骤二：将步骤一得到的表面包覆镀层的碳纳米管或石墨烯通过混粉加入熔覆材料中，形成复合粉末；步骤三：将步骤二得到的复合粉末通过激光熔覆烧结在基材表面，形成致密的熔覆层；本发明的制备方法使得碳纳米管或石墨烯能够高效、均匀地分布在熔覆层中，从而有效提高熔覆层的各项力学性能。