一种激光高温冲击-渗氮复合加工装置和方法

    公开(公告)号:CN109207906A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811160014.4

    申请日:2018-09-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种激光高温冲击-渗氮复合加工装置和方法,包括激光高温冲击系统、渗氮加工系统、控制计算机。首先通过渗氮加工系统对材料进行第一次高温高压渗氮处理,在试样表面生成一定深度的氮化层,然后将渗氮炉解压,根据材料动态时效应变的温度要求,调节渗氮炉内部温度并保温,启动激光高温冲击系统对材料表面进行第一次冲击强化,在材料表面生成高密度的位错、位错缠结及亚晶界,并诱导氮原子与金属原子发生高温相变反应。进而还可以进行第二次渗氮和第二次激光冲击强化。本发明可以大幅度提高材料的抗高温氧化性、耐磨性、抗蚀行和高温疲劳性能,且装置简单,操作容易,加工效率高。

    一种激光增材装置及其增材制造的方法

    公开(公告)号:CN109175364A

    公开(公告)日:2019-01-11

    申请号:CN201811140619.7

    申请日:2018-09-28

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种激光增材的装置,包括旋转光束激光系统、高频短脉冲激光系统和辅助电流系统;所述旋转光束激光系统输出旋转的连续激光,所述连续激光用于将材丝熔化沉积在基材表面;所述高频短脉冲激光系统输出高频短脉冲激光,所述高频短脉冲激光用于向熔池中输入脉冲激光束;所述辅助电流系统用于使材丝与熔池构成电流回路,用于使熔池内部直接产生强电磁力。所述旋转光束激光系统包括连续激光发生器、第一高精度机械手臂和连续激光器激光头;所述高频短脉冲激光系统包括高频短脉冲激光发生器、高频短脉冲激光头和第二高精度机械手臂。本发明可以解决熔池内部容易发生元素偏析、气体无法排出、组织不均匀、热应力集中等缺陷。

    一种水下激光冲击强化回转体部件表面的装置与方法

    公开(公告)号:CN105907941A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610418183.8

    申请日:2016-06-15

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种水下激光冲击强化回转体部件表面的装置与方法。包括激光发生系统,光束调节系统和工件系统,激光发生系统由高功率脉冲激光发生装置和激光加工头组成,激光加工头和工件系统均位于反应容器内;通过电机带轮箱,同步带,直线滑轨等构成一个光束调节系统,光束经过两次转向,可实现X、Y平面的任一点照射。高功率脉冲激光发生装置发出强激光通过光束调节系统聚焦于回转体部件表面上,等离子体爆炸形成的爆轰波高速冲击回转体部件表面形成一次冲击波;高功率脉冲激光击穿水溶液时在回转体部件表面附近产生大量的空泡,溃灭后形成二次冲击波,提高了回转体部件的接触强度和抗疲劳断裂性能,改善回转体部件的耐磨性和耐应力腐蚀性。

    一种高能灯泵浦固体激光器制备纳米金刚石的装置与方法

    公开(公告)号:CN103657564B

    公开(公告)日:2015-03-04

    申请号:CN201310472643.1

    申请日:2013-10-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 一种高能灯泵浦固体激光器制备纳米金刚石的装置与方法,包括激光器系统、反应室系统和液体循环系统。混合均匀的石墨悬浮液在抽水泵的作用下循环流动,流经反应面板时形成扩流。高能灯泵浦固体激光器发出数十焦的高能脉冲激光辐照一级反应室内循环流动的石墨悬浮液,石墨颗粒吸收高能激光后瞬间汽化、电离形成高压等离子体,出现非平衡热胀诱发石墨的相变形成纳米金刚石,从入光口飞溅出的少量液体在二级收集室被回收。本发明克服了现有激光法合成纳米金刚石过程中激光作用区面积小、溅射问题严重、合成效率低等问题,合成出分散性良好、尺寸可控的纳米金刚石颗粒,在镀膜、润滑和精密抛光等领域具有广泛的应用前景。

    一种吸收层可调的激光喷丸成形装置和方法

    公开(公告)号:CN114855235B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202210661526.9

    申请日:2022-06-13

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种吸收层可调的激光喷丸成形装置和方法,包括激光喷丸强化系统、x‑y‑z三轴加工平台和工作槽,工作槽固定在x‑y‑z三轴加工平台上,喷丸强化系统位于工作槽上方,工作槽上方还设置有激光辐照系统和三维信息采集器,工作槽内设置有工件、工具阳极、加热装置和温度传感器,工件与电箱阴极相连,工具阳极与电箱阳极相连,工具阳极位于工件的上方,并与工件保持一定的距离,工作槽与磷化液流动系统连接。本发明利用普通加温磷化和激光电解磷化复合作用的方法对工件的全部或者局部区域沉积黑色磷化膜,将激光热效应和电解磷化技术协同,实现特定区域的磷化膜沉积,其他无需再次激光喷丸的区域不发生磷化反应,简化吸收层的涂敷过程。

    一种可移动激光冲击复合超声冲击装置及方法

    公开(公告)号:CN116590517A

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN202310325731.2

    申请日:2023-03-30

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明涉及一种可移动激光冲击复合超声冲击装置及方法,包括激光冲击系统、超声冲击系统、控制系统、装夹系统与舱室。激光冲击系统和超声冲击系统均由主控制器进行控制,并且包括激光冲击系统、超声冲击系统和装夹系统集成在舱室之中,控制系统由STM32单片机系统、蓝牙通信模块以及上位机模块组成,由上位机端通过蓝牙通信模块进行远程操作,将相关控制量传递至单片机系统,来实现机械臂的多自由度移动。通过六轴联动机械臂与关节单元固定手来定位和装夹各种形状结构复杂的工件,实现激光与超声冲击的同步运行。

    一种弯曲板材的激光喷丸整形装置与方法

    公开(公告)号:CN116397084A

    公开(公告)日:2023-07-07

    申请号:CN202310387003.4

    申请日:2023-04-12

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明公开了一种弯曲板材的激光喷丸整形装置与方法,包括激光器、反光镜一和三维移动平台,所述三维移动平台上安装有其特征在于弯曲板材,所述激光器发射的激光经反光镜一反射至分光镜一后经反光镜三、可调焦凸透镜二后聚焦在所述弯曲板材上。本发明解决弯曲板材难以整形的问题,提出了多光斑,不同能量同时进行激光喷丸整形的方法,该方法利用电控薄膜,将百焦耳级的激光束进行多级可调节分束,具有动态可调节的特性,实现不等厚板材,弯曲板材高效精密整形。

    一种建筑外墙自动爬行的激光清洗装置

    公开(公告)号:CN114016759B

    公开(公告)日:2023-06-09

    申请号:CN202111432028.9

    申请日:2021-11-29

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种建筑外墙自动爬行的激光清洗装置,包括激光清洗设备、运动装置、壳体、爬壁装置、驱动装置和吸壁装置,所述激光清洗设备安装在运动装置一端,用于产生清洗所需的激光束;所述运动装置安装在壳体上部,所述壳体两侧安装爬壁装置,所述壳体内安装驱动装置,所述驱动装置用于驱动爬壁装置运动;所述壳体上安装吸壁装置,用于吸附在壁面。本发明利用搭载激光清洗机的爬壁机器人对建筑外墙建筑涂料进行全自动清洗,从而达到清洗建筑外墙表面的功能。

    一种可实现刚性约束层下多次激光喷丸成形的装置及方法

    公开(公告)号:CN115945776A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202211673722.4

    申请日:2022-12-26

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种可实现刚性约束层下多次激光喷丸成形的装置及方法,包括运动系统、激光喷丸强化系统、激光加热升温系统、颗粒流动系统和工作槽,所述工作槽内安装待加工工件,所述工作槽和颗粒流动系统连通形成一个闭环,通过颗粒流动系统使带电荷的黑漆颗粒吸附在待加工工件表面;所述激光加热升温系统用于使带电荷的黑漆颗粒在待加工工件表面形成黑漆沉积层;所述激光喷丸强化系统用于对待加工工件表面进行激光抛丸。本发明利用了带电小颗粒易吸附在金属表面的特点,并采用纳秒脉冲激光加热的方法使微小黑漆颗粒在指定位置熔化沉积,从而实现对吸收层的及时补充和对吸收层厚度的精准控制。

    一种微小零件表面改性的装置

    公开(公告)号:CN114517252B

    公开(公告)日:2023-02-17

    申请号:CN202210069884.0

    申请日:2022-01-21

    Applicant: 江苏大学

    Abstract: 本发明提供了一种微小零件表面改性的装置,包括强化模块、卷对卷振片模块、送水模块和激光模块。所述强化模块包括壳体和弹丸,所述壳体内部设有工作空腔,所述工作空腔一端内安装可移动的振片,所述振片上均布放置若干弹丸,所述工作空腔另一端内安装待强化工件;所述卷对卷振片模块用于驱动振片移动;所述送水模块用于在振片的一侧形成约束层;所述激光模块用于产生激光束,所述激光束穿过约束层冲击振片,使振片产生振动,用于为弹丸提供动能,获得动能的所述弹丸用于冲击待强化工件。本发明利用高能纳秒脉冲激光诱导冲击波作用振片,振片驱动微小弹丸连续锤击微小零件表面实现改性处理,装置结构简单、可靠性好。

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