公开(公告)号：CN118832188A

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202411121296.2

申请日：2024-08-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王建东 ,  赵子昂 ,  曾禹周

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/50 ,  B33Y10/00 ,  B33Y40/00 ,  C22C1/05 ,  C22C14/00 ,  C22C32/00

Abstract: 本发明属于钛基复合材料增材制造技术领域，具体涉及一种超声同步辅助激光熔化沉积钛基复合材料的均匀细化方法。本发明将超声装置与激光熔化沉积装置耦合在一起，超声工具头工作时与沉积样品表面接触，接触点与激光束光斑位置之间保持一定距离，超声工具头与基板平面之间保持一定夹角，激光熔化沉积装置与超声装置同处于激光扫描方向上，并保持同步运动；在激光熔化沉积过程中同步开启超声装置，对沉积层进行逐层同步超声处理，直至样品制备完成；利用传递到熔池中的超声波产生声流和空化效应；利用声流效应促进熔池流动搅拌，改善未溶增强相分布均匀性；利用空化效应产生激波破碎枝晶，促进原位增强相细化，最终提高钛基复合材料的力学性能。

公开(公告)号：CN119979966A

公开(公告)日：2025-05-13

申请号：CN202510203993.0

申请日：2025-02-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王建东 ,  曾禹周 ,  董泽敏 ,  范慕实 ,  窦文浩 ,  崔玮铭

IPC: C22C14/00 ,  C22C1/05 ,  B22F9/04 ,  B22F10/28 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10 ,  C22C32/00

Abstract: 本发明公开了一种亚微米级原位TiC增强钛基复合材料的增材制造与组织细化方法，属于钛基复合材料增材制造领域。该方法将粒径小于10μm的超细TiC粉末与粒径为45～100μm的Ti6Al4V球形粉末进行球磨混合，使细小TiC粉末颗粒均匀地镶嵌在较大Ti6Al4V粉末颗粒的表面，制成超细TiC/Ti6Al4V粉末。以超细TiC/Ti6Al4V粉末为原材料，采用激光熔化沉积方法制备TiC/Ti6Al4V复合材料样品，在微观组织中形成亚微米级的原位TiC增强相，同时Ti6Al4V基体中的原始βTi晶粒及其内部的αTi晶粒均得到细化，最终提高TiC/Ti6Al4V复合材料的力学性能。

公开(公告)号：CN118832191A

公开(公告)日：2024-10-25

申请号：CN202411121298.1

申请日：2024-08-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王建东 ,  王大鹏 ,  曾禹周 ,  管瑶 ,  窦文浩

IPC: B22F10/64 ,  B22F10/60 ,  B33Y40/20 ,  C22F1/10 ,  C22F3/00 ,  B22F10/28 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00 ,  C22C19/05 ,  C22C1/04

Abstract: 本发明属于选区激光熔化镍基高温合金性能改善技术领域，具体涉及一种改善选区激光熔化IN718合金拉伸性能的脉冲电流快速后处理方法。本发明利用脉冲电流非热效应与焦耳热效应共同作用，对选区激光熔化IN718合金进行脉冲电流处理，改善内部位错分布，促进金属再结晶，使晶粒发生细化，使IN718合金塑性在经过短时脉冲电流处理后得到大幅度提高，同时脉冲电流处理所需时间短，并且显著降低了能耗，可实现节约能源的目的。本发明通过“增材制造+脉冲电流短时后处理”方法成功实现了对选区激光熔化镍基高温合金组织及性能的调控，对于镍基高温合金的应用可提供一定的理论指导。

公开(公告)号：CN119979965A

公开(公告)日：2025-05-13

申请号：CN202510203990.7

申请日：2025-02-24

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王建东 ,  曾禹周 ,  范慕实 ,  董泽敏 ,  崔玮铭

IPC: C22C14/00 ,  C22C32/00 ,  C22C1/05 ,  B22F10/28 ,  B22F9/04 ,  B22F10/50 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10 ,  B33Y40/10

Abstract: 本发明公开了一种超声能场对增材制造亚微米级钛基复合材料的调控方法，属于钛基复合材料增材制造领域。本发明方法采用超细陶瓷粉末作为复合材料的增强体材料，将其与钛合金基体粉末混合并烘干，使用激光熔化沉积技术制备亚微米级钛基复合材料；在制备过程中，将超声工具头置于熔池后方的沉积层上，将超声能场同步施加到样品表面，通过超声能场对熔池和沉积层产生双重影响，实现复合材料晶粒细化。利用超声波传递到熔池中产生声流和空化效应，对熔池产生搅拌作用，促进C原子均匀分布并降低熔池温度梯度，从而促进TiC和βTi均匀形核、延缓其外延生长；超声波作用于高温沉积层上产生塑性变形，引发再结晶，细化αTi，促进增强体和基体微观组织的细化。

公开(公告)号：CN118848015A

公开(公告)日：2024-10-29

申请号：CN202411121299.6

申请日：2024-08-15

Applicant: 哈尔滨工程大学

Inventor： 王建东 ,  唐浪 ,  曾禹周 ,  窦文浩

IPC: B22F10/25 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10 ,  C22C14/00 ,  C22C26/00 ,  C22C1/05 ,  C22C32/00 ,  B33Y80/00

Abstract: 本发明属于钛基复合材料增材制造技术领域，具体涉及一种利用金刚石协同改善增材制造Ti6Al4V力学与热学性能的方法。本发明采用35～50μm粒径范围的金刚石粉末颗粒作为增强体原材料，在激光熔化沉积过程中形成原位TiC和金刚石两种增强相，可协同改善Ti6Al4V基体的硬度、耐磨性、强度和导热性能。本发明利用激光熔化沉积方法对金刚石/Ti6Al4V复合材料进行快速成形，能够减少后续的机械加工，克服由于添加金刚石导致的材料难以加工的困难，极大减少材料的浪费，节省大量的时间和成本。