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公开(公告)号：CN119857910A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202510355302.9
申请日：2025-03-25
Applicant: 中国机械总院集团宁波智能机床研究院有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor： 王星星 , 张雷 , 卢一凡 , 龙伟民 , 施建军 , 纠永涛 , 石如星 , 彭岩 , 陈小明 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 潘昆明 , 凌自成 , 杨杰 , 王文德 , 赵永军
Abstract: 本发明涉及冲击式水轮机生产加工技术领域，具体的说是用于冲击式水轮机水斗与转轮的焊接及热处理一体化装置，包括用于执行焊接和退火作业的执行单元以及用于驱动执行单元沿待焊接接头移动的驱动单元，执行单元包括与驱动单元的输出端相连的执行基座以及设置在执行基座上的焊接机构和退火机构，焊接机构能够随驱动单元移动而对待焊接接头进行连续线性的焊接作业，退火机构能够随驱动单元移动而对焊接后的接头进行连续线性的退火作业，在执行基座上还设有用于调整焊接机构和退火机构之间的间距的调节机构。本发明用于降低水轮机的水斗与转轮的焊接及热处理过程中的成本和人力、物力消耗。
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公开(公告)号：CN117077410A
公开(公告)日：2023-11-17
申请号：CN202311050538.9
申请日：2022-05-12
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: G06F30/20 , G16C10/00 , G16C60/00 , G01N19/04 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种机械构件表面复合强化涂层界面结合行为预测方法，包括：对机械构件进行预处理并构建机械构件的表面复合强化涂层；对表面复合强化涂层的析出相进行物相表征；建立界面物相模型；计算电荷密度、差分电荷密度、分波态密度、Mulliken布局；获取界面黏附功，分析界面的电荷转移、轨道杂化和成键类型；基于界面黏附功以及界面的电荷转移、轨道杂化和成键类型判断界面的结合强度并获取预测结果。本发明弥补了第一性原理计算在复合涂层领域的应用，大幅降低了实验工作量，节省实验成本，预测结果准确可靠，解决了航空航天、轨道交通、大型水利机械、起重装备等领域工程机械关键构件表面摩擦、磨损及腐蚀难题。
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公开(公告)号：CN119634867B
公开(公告)日：2025-04-29
申请号：CN202510185766.X
申请日：2025-02-20
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor： 王星星 , 彭岩 , 潘昆明 , 温暖 , 施建军 , 石如星 , 刘怀亮 , 张雷 , 陈小明 , 楚浩强 , 路全彬 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 佐藤裕 , 王文德 , 赵越 , 田磊 , 王威 , 王帅
Abstract: 本发明涉及钎焊技术领域，具体公开一种钨合金和钼合金的钎焊连接方法，包括以下步骤：S1：对钨合金母材和钼合金母材进行预处理；S2：将钎料置于钨合金母材与钼合金母材之间，泡沫镍置于钎料与钼合金母材之间，压实后得到预钎焊组件；其中，钎料的组成为NirestTiaZrbCrcCud；S3：将预钎焊组件置于真空钎焊炉中进行钎焊处理。本发明在常规Ni‑Ti钎料的基础上增加Cu、Cr及Zr元素，能提升接头塑韧性与力学性能。同时，在钎焊过程中增加金属泡沫镍中间层，可吸收残余应变能、细化分流钎料，还使微观组织改变并形成稳定结构，显著提高接头力学性能。
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公开(公告)号：CN119541740B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202510097762.6
申请日：2025-01-21
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor： 王星星 , 施建军 , 彭岩 , 石如星 , 张雷 , 潘昆明 , 耿在明 , 陈小明 , 马怀立 , 王沛 , 殷硕 , 佐藤裕 , 赵永军 , 杨杰 , 张冠星 , 凌自成 , 田磊 , 胡中华 , 赵越
Abstract: 本申请提供了一种镍铜钎料与金刚石的连接界面性能调控方法、装置，涉及计算与焊接材料技术领域，有效地解决了现有的研究方法无法快速、高效的从原子尺度预测强碳元素对钎焊金刚石/镍铜钎料界面性能的影响及对钎焊后金刚石的影响并及时调控钎料成分的问题。该方法包括：基于预设构建方式分别构建镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型；分别切割所述镍铜钎料晶体模型与金刚石晶体模型以得到最优镍铜钎料晶体表面与最优金刚石晶体表面；基于强碳元素与建立的清洁界面模型得到镍铜钎料/金刚石的掺杂界面模型；分析所述镍铜钎料/金刚石的清洁界面模型和所述掺杂界面模型分别对应的性能，得到分析结果，并基于所述分析结果得到调控后的镍铜钎料。
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公开(公告)号：CN118854276A
公开(公告)日：2024-10-29
申请号：CN202410896022.4
申请日：2024-07-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 河南省科学院碳基复合材料研究院 , 水利部产品质量标准研究所
Inventor： 王星星 , 张光明 , 施建军 , 龙伟民 , 杨冠军 , 于华 , 温国栋 , 任宣儒 , 陈小明 , 秦建 , 佐藤裕 , 田宏杰 , 彭腊梅 , 郭浩 , 李桂变 , 纠永涛 , 李帅 , 原志鹏
Abstract: 本发明涉及金属涂层技术领域，具体而言，涉及一种镍基金刚石复合涂层及其制备方法和应用。所述镍基金刚石复合涂层，按质量百分比计，包括以下组分：Ni 30.5％～32％、Ti 13％～14％、Cu 13％～14％、Cr 5％～6％、Zr 9％～11％、金刚石18％～21％、余量为TiV合金。本发明以“团簇+原子连接”结构模型的理念设计镍基钎料成分，并在优化设计的镍基钎料中加入金刚石作为增强相提高镍基钎料涂层的力学性能，制得的镍基金刚石复合涂层硬度高、耐磨性好，可用于高氮钢表面以提高其硬度、耐磨性、耐腐蚀性和导热性，用以解决高氮钢工具在使用过程中易磨损和皲裂的技术问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116851958A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310927485.8
申请日：2023-07-26
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 本发明提供了一种镍基非晶钎料及其制备方法和应用，涉及钎焊技术领域。具体而言，所述镍基非晶钎料包括按重量百分比计的如下元素成分：Ti 10％～20％、Zr 10％～14％、Cr 12％～15％、V 5％～8％，余量为Ni。本发明基于“团簇+连接原子”的结构模型设计出一种新型成分的镍基非晶钎料，经熔炼及快淬可获得各种厚度需求的非晶箔带钎料；本发明的镍基非晶钎料具有熔点低、成分均匀、非晶形成能力强、润湿性佳等优势，可广泛用于金刚石及各种镍基高温合金的真空钎焊。
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公开(公告)号：CN113523496A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110973460.2
申请日：2021-08-24
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 一种水轮机叶片电弧增材修复方法及装置，将焊机的焊枪装夹在补焊机器人上，由补焊机器人驱动焊枪对设置在旋转工作台上的待修复叶片进行堆焊修复；由设置在焊枪处的扫描相机将堆焊修复层的实时图像传递至控制器，控制器根据对比差异通过切片程序和轨迹生成程序生成加工代码，通过加工代码驱动补焊机器人和旋转工作台运动，使焊枪和待修复叶片产生相对旋转和进给焊接动作；由设置在焊枪处的测温器将堆焊修复层的实时温度传递至控制器，控制器在堆焊修复层的温度低于设定温度以下后，再控制补焊机器人和旋转工作台配合以进行下一层的堆焊修复。本发明通过对待修复表面缺陷信息进行实时监测与评估，实现加工表面尺寸精确。
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公开(公告)号：CN113478039A
公开(公告)日：2021-10-08
申请号：CN202110974584.2
申请日：2021-08-24
Applicant: 华北水利水电大学
Abstract: 本发明涉及一种水轮机叶片钎涂修复方法，包括如下步骤：S1、将低熔点钎料与高熔点硬质合金混合得到钎涂材料；S2、获得表面洁净的水轮机叶片；S3、将钎涂材料以膏状预置在水轮机叶片表面，然后将预置钎涂材料的水轮机叶片放在惰性气体保护或真空氛围中，进行加热钎焊，钎涂材料熔化在水轮机叶片表面形成复合钎涂层；S4、降低加热温度，待温度降至室温后关掉惰性气体保护或真空氛围保护炉；S5、出炉后，对覆有复合钎涂层的水轮机叶片依次进行真空热处理、打磨、清洗。本发明提供的水轮机叶片修复方法巧妙利用了钎焊技术原理，形成表面平整、结合强度高、应力小、高耐磨、耐腐蚀的复合涂层，具有工艺简单、操作方便、成本低廉、加热温度低等优点。
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公开(公告)号：CN119530794B
公开(公告)日：2025-05-23
申请号：CN202510086297.6
申请日：2025-01-20
Applicant: 龙门实验室 , 华北水利水电大学 , 中信重工机械股份有限公司
Abstract: 一种镍基涂层的设计方法、涂层及制备和使用方法，属于金属材料领域的镍基涂层，利用“团簇加连接原子”模型对Ni3Al金属间化合物进行改造，得到该镍基涂层中团簇成分式为[Al‑MnxPtyCuzNit]Ti3，且x+y+z+t=12，t≥6。本发明以“团簇加连接原子”结构模型为理念进行设计，对Ni3Al金属间化合物进行结构解析和成分设计，进行团簇结构原子的选择，并选择性的添加一定含量稀土氧化物，得到本发明的镍基复合涂层，从而解决了传统涂层耐磨性差、硬度低、耐腐蚀性差的难题。
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公开(公告)号：CN119634867A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510185766.X
申请日：2025-02-20
Applicant: 中信重工机械股份有限公司 , 华北水利水电大学
Inventor： 王星星 , 彭岩 , 潘昆明 , 温暖 , 施建军 , 石如星 , 刘怀亮 , 张雷 , 陈小明 , 楚浩强 , 路全彬 , 耿在明 , 马怀立 , 土比木乃 , 佐藤裕 , 王文德 , 赵越 , 田磊 , 王威 , 王帅
Abstract: 本发明涉及钎焊技术领域，具体公开一种钨合金和钼合金的钎焊连接方法，包括以下步骤：S1：对钨合金母材和钼合金母材进行预处理；S2：将钎料置于钨合金母材与钼合金母材之间，泡沫镍置于钎料与钼合金母材之间，压实后得到预钎焊组件；其中，钎料的组成为NirestTiaZrbCrcCud；S3：将预钎焊组件置于真空钎焊炉中进行钎焊处理。本发明在常规Ni‑Ti钎料的基础上增加Cu、Cr及Zr元素，能提升接头塑韧性与力学性能。同时，在钎焊过程中增加金属泡沫镍中间层，可吸收残余应变能、细化分流钎料，还使微观组织改变并形成稳定结构，显著提高接头力学性能。
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