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公开(公告)号：CN119703385A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202510098790.X
申请日：2025-01-22
Applicant: 江苏科技大学
IPC: B23K26/348
Abstract: 本发明涉及一种焊缝组织调控装置及调控方法，包括激光系统、电弧系统、控制系统和激光搅拌装置，所述激光系统包括激光器；所述电弧系统包括钨极，钨极垂直于试样，激光器及激光搅拌装置倾斜布设，通过激光搅拌装置搅拌凝固中的熔池，抑制柱状晶的形成，促进等轴晶的形成。本发明利用焊缝组织调节装置，通过调节焊接热输入和速度来确定焊接熔池凝固时的具体轮廓，在轮廓前方使用激光搅拌凝固过程中的熔池来达到机制柱状晶，促进等轴晶形成，有利于焊缝各项性能的提升，包括力学性能，耐腐蚀性能等；同时激光‑电弧复合焊接可以压缩TIG电弧提高能量密度从而提高生产效率，且焊接方法简单，便于批量高效生产。
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公开(公告)号：CN118417660A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410432774.5
申请日：2024-04-11
Applicant: 中铁宝桥(扬州)有限公司 , 中铁宝桥集团有限公司 , 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于机器学习与激光跟踪的角焊缝熔透率控制方法，包括：对U肋角焊缝熔透率进行试验建模；对全尺寸U肋进行焊接，并在焊接过程中在线控制熔透率，具体包括：设定熔透率Ps；依据试验阶段所建立的机器学习熔透率预测模型，确定初始工艺参数，开始焊接；焊接并实时采集实际的工艺参数，以实际工艺参数为模型输入，通过机器学习模型在线预测焊缝熔透率Pr；计算焊接过程中实时预测的焊缝熔透率Pr与初始设定熔透率Ps的误差绝对值，即|Pr‑Ps|；当|Pr‑Ps|小于等于熔透率最大误差允许值时，保持当前焊接状态；当|Pr‑Ps|大于最大误差允许值时，在线矫正焊丝对准位置，并引导焊丝在矫正后的对准位置进行焊接，直至焊接任务结束。
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公开(公告)号：CN116855936A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310905686.8
申请日：2023-07-21
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种抗高温氧化的难熔高熵合金复合涂层、制备方法及应用，所述涂层由30‑40％的等原子比WTaNbMo难熔高熵和70‑60％的γ‑(Ni，Cr)复合构成。所述复合涂层采用激光表面合金化外加旋转磁场的方式进行复合涂层制备，利用旋转磁场调控涂层的成分含量和分布，形成晶粒细化的微观组织、工艺过程简单实用成本低，复合涂层在1000℃高温氧化过程中能快速形成连续致密的Cr2O3氧化膜，28h内的连续氧化增重≤38mg/cm‑2，显著提高难熔高熵合金涂层的耐高温氧化性能。
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公开(公告)号：CN113953527B
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202111273074.9
申请日：2021-10-29
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明涉及金属增材制造领域，公开了一种激光沉积/超声处理同步增材制造的自适应分层方法，利用恒力控制以及在线层高测量，动态设置三维模型的各个层的切片厚度，从而达到自适应分层的效果。主要方案包括：利用装配带力控系统的超声处理装置及数控运动机构来确定超声处理工具头的高度。基于恒压控制原理，在线获取超声处理时超声处理工具头的抬升量，并依据此抬升量确定三维模型下一层分层切片时的层高，从而实现自适应分层。本发明方法有效减小了激光沉积/超声处理同步增材过程中模型切片设计层高与实际沉积层厚之间的差异，有助于实现增材制造的近净成形。
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公开(公告)号：CN118396965A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410567135.X
申请日：2024-05-09
Applicant: 中铁宝桥(扬州)有限公司 , 中铁宝桥集团有限公司 , 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于角焊缝熔透控制的激光视觉图像处理方法，包括U肋角焊缝轮廓图像预处理和特征提取；所述特征提取包括：滤除噪声；计算图像中每个像素点的梯度大小和方向；消除边缘检测带来的杂散响应；得到最终的激光条纹边缘轮廓；采用Harris角点检测法确定U肋角焊缝轮廓图像特征点的位置，根据灰度的变化情况，对该点是否满足角点特征进行判断，从而确定图像中出现的角点位置。本发明通过图像预处理和焊缝特征提取，可准确的找到U肋角焊缝特征点的位置，从而引导焊枪到达该位置实现焊缝跟踪；本发明所提出的U肋角焊缝轮廓图像处理方法可提高激光视觉传感的定位精度；本发明所提出的U肋角焊缝轮廓图像处理方法有益于焊接过程中通过焊缝跟踪，实时调整焊枪(干伸长)位置，按照原设定参数完成焊接，提高产品的质量和合格率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118287689A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410412417.2
申请日：2024-04-08
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明提供了一种防止高温高性能合金开裂的定向能量沉积成形方法，在增材制造前利用加热装置将基体进行预热至400‑600℃，再采用定向能量沉积设备在预热的基体上进行增材制造，在增材制造的过程中，通过环绕基体的下部冷却工装和/或位于增材件两侧的上部冷却工装进行降温，且位于增材件两侧的上部冷却工装的冷却高度根据增材件高度的增加而上升，使增材件的温度保持在600‑1000℃温度范围内；增材结束后，打开加热装置辅助加热，使增材件的温度以100℃/5min的降温速率缓慢降到200℃，然后关闭加热装置空冷至室温。通过控制成形过程中的热循环和温度梯度的方式，来防止增材制造过程中裂纹的形成，有效解决了常规方法增材制造高温高性能合金产生裂纹的难题。
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公开(公告)号：CN114669759A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210343486.3
申请日：2022-04-02
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明属于激光增材制造领域，具体涉及一种外场辅助高熵合金激光增材制造装置及方法，其包括金属基板、位于金属基板周围的磁场单元、磁场控制单元、激光器和激光增材制造同轴送粉器；所述磁场单元包括分别设置在所述金属基板前、后、左、右四个方向的电磁铁A1、A3、A2、A4；磁场控制单元包括PLC控制器、电磁继电器、工作电源，其中电磁继电器分别与电磁铁A1、A2、A3、A4相连接，所述PLC控制器通过控制电磁继电器实现电磁铁A1、A2、A3、A4之间的通断，在金属基板周围形成动态往复电磁场，通过动态磁场的规律性变化产生电磁力调控熔池内流体运动，增加熔池中湍流作用，提高WTaNbMo难熔高熵合金熔池的流动性，能降低疏松、气孔缺陷，具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN118893284A
公开(公告)日：2024-11-05
申请号：CN202411270156.1
申请日：2024-09-11
Applicant: 中铁宝桥(扬州)有限公司 , 中铁宝桥集团有限公司 , 江苏科技大学
Abstract: 本发明公开了一种正交异性钢桥面板U肋角焊缝熔透率检测方法。该方法包括如下步骤：(1)U肋与钢桥面板焊接选定位姿为船位焊，焊枪垂直于水平面焊接；(2)焊接过程中通过改变电流，获得不同电流下对应的焊缝熔透率；(3)基于机器学习构建不同焊缝熔透率与电流、面板焊脚长度和U肋焊脚长度的回归模型；(4)通过焊枪后端的激光视觉传感器实时采集焊接过程中焊接电流、面板焊脚长度和U肋焊脚长度等信息，通过构建的回归模型实时输出不同位置的焊缝熔透率。
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公开(公告)号：CN113953527A
公开(公告)日：2022-01-21
申请号：CN202111273074.9
申请日：2021-10-29
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明涉及金属增材制造领域，公开了一种激光沉积/超声处理同步增材制造的自适应分层方法，利用恒力控制以及在线层高测量，动态设置三维模型的各个层的切片厚度，从而达到自适应分层的效果。主要方案包括：利用装配带力控系统的超声处理装置及数控运动机构来确定超声处理工具头的高度。基于恒压控制原理，在线获取超声处理时超声处理工具头的抬升量，并依据此抬升量确定三维模型下一层分层切片时的层高，从而实现自适应分层。本发明方法有效减小了激光沉积/超声处理同步增材过程中模型切片设计层高与实际沉积层厚之间的差异，有助于实现增材制造的近净成形。
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公开(公告)号：CN119899965A
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510120326.6
申请日：2025-01-25
Applicant: 江苏科技大学
Abstract: 本发明提供一种高强韧难熔高熵合金及其制备方法，首先按75～85wt％高熵合金TiaZrbVcNbdWe+15～25wt％粘接相NiFeCr2的比例取熔炼合金所需的各组分材料按比例制成混合粉末，其中，35％＜a≤60％，0＜b≤50％，0＜c≤30％，0＜d≤25％，0＜e≤15％，且a+b+c+d+e＝100％；在真空装置中、氩气保护气氛下，利用高功率激光束照射混合粉末，使其快速升温至熔融状态，同时采用磁力搅拌，最后逐步冷却至室温。本发明采用高功率激光束加热更快速、均匀，结合磁力搅拌调控内部成分的均匀性，提高各元素之间的溶解度，并引入高强韧因子，从而加快内部成分之间相互熔融，使合金内部具有超细和均匀微观结构。同时也极大地提高合金的制备效率，缩短制备时间。
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