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公开(公告)号:CN117399778A
公开(公告)日:2024-01-16
申请号:CN202311537433.6
申请日:2023-11-17
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种用于复杂表面的搅拌摩擦加工装置及方法,涉及曲面加工领域,包括底板和搅拌头支撑装置;所述搅拌头支撑装置通过滑块安装在机架上,所述搅拌头支撑装置相对机架能够在三坐标方向平移;机架下方设置有底板,所述底板上设置有曲面工件;所述曲面工件通过吸附头支撑定位;所述搅拌头支撑装置能够带动搅拌头旋转;所述搅拌头用来加工曲面工件。本发明实现了对复杂曲面的搅拌摩擦加工,对于拓展搅拌摩擦的使用领域、促进搅拌摩擦加工工艺的发展有重要意义。
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公开(公告)号:CN114686678B
公开(公告)日:2024-01-05
申请号:CN202210433361.X
申请日:2022-04-24
Applicant: 江苏大学
IPC: C21D10/00
Abstract: 本发明涉及表面工程技术与激光加工技术领域,具体涉及一种针对齿轮的激光冲击组合强化装置和方法。针对齿轮的特殊结构,通过红外光线发射和采集装置,在齿轮强化的转动过程中获得齿轮的轮廓数据,通过其轮廓与齿轮齿圆、节圆和分度圆的半径对比,判断其位置,并根据判断的结果将待强化位置分类为:齿顶、齿面、齿底。然后将其反馈至激光冲击装置的控制系统,控制系统根据反馈信号选择不同的激光入射角度和工艺参数对齿轮的不同区域进行强化。本有效地解决了因齿面结构特殊不易直接进行强化的问题,提高了齿轮齿顶部分的疲劳寿命,有效地解决了齿面易发生磨粒磨损失效的问题,具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN116855896A
公开(公告)日:2023-10-10
申请号:CN202310692281.0
申请日:2023-06-12
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及增材修复领域,特别是涉及一种激光沉积‑重熔‑激光喷丸一体化修复装置与方法。装置包括,XYZ移动系统、三维扫描系统、激光沉积系统、激光冲击强化系统。在完成第一层激光沉积修复后,停止送粉,使熔覆头按原路径返回对沉积层进行重熔,消除了沉积层中的孔洞、裂纹等缺陷,提高了修复的质量和性能,而且该修复装置具有六个自由度,可以完成任意形状缺陷的修复工作。最后进行的激光冲击强化工艺,在材料内部诱导生成了压应力,提高了材料的抗磨损性能和疲劳寿命。本发明中所有设备均由计算机控制,自动化程度高,结构简单紧凑,可行性好,相对于现有技术具有实质性的进展。
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公开(公告)号:CN116352112A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310054438.7
申请日:2023-02-03
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明涉及增材制造领域以及材料表面强化处理领域,具体涉及一种降低大型增材构件孔隙率的方法,其通过对大型增材件进行特定温度T1=0.3Tm和激光冲击强化的同步复合处理,可以在构件表面产生较多的稳定的亚晶结构和大角度晶界,降低增材构件表面及其内部的大部分孔隙,提高构件致密度;还可以增加构件表面的残余压应力值;更容易在构件表面形成纳米梯度结构,同步提升构件的强韧性。
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公开(公告)号:CN115971514A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202310054439.1
申请日:2023-02-03
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明属于金属增材制造领域,涉及一种航空增材构件激光冲击强化全等轴化方法。其特征在于,在激光沉积制造金属航空构件的过程中,根据三维模型的切片数据送粉沉积完一层之后,对沉积层界面进行激光冲击强化处理,然后再沉积下一层,重复这个过程,依据预设的层数沉积完成后即获得全等轴晶金属构件。通过实验验证了激光沉积制造与激光冲击强化的工艺匹配规则,成功阻断了柱状晶沿增材方向继续生长并实现了全深度方向上的等轴晶微观结构制备。此外,层间激光冲击强化工艺的引入还可以消除热累积带来的有害残余应力、界面结合缺陷、冶金缺陷等负面效应,通过沉积固化后的即时强化方法获得力学性能优异的全等轴晶金属构件。
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公开(公告)号:CN115383293A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211221245.8
申请日:2022-10-08
Applicant: 江苏大学
IPC: B23K26/08 , B23K26/06 , B23K26/342 , B23K26/70
Abstract: 本发明涉及激光增材制造与加工设备领域,为一种多光源可监控五轴激光增材制造方法及装置。所述装置包括运动系统:X轴、Y轴、Z轴,角度调整系统:第一旋转轴、第二旋转轴,光路传输与控制系统:激光器、调光玻片、倍频玻片、反射镜,加工装置熔覆喷头以及熔池在线监测装置。可根据不同材料的不同加工需求调节激光功率、变换光源波长,并通过实时监测实现对加工过程的精准把控。本发明结构简单,可用原材料广泛,加工质量高、稳定性好,相比同类型产品功能更齐全,性能更优越。
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公开(公告)号:CN115138860A
公开(公告)日:2022-10-04
申请号:CN202210161475.3
申请日:2022-02-22
Applicant: 江苏大学
IPC: B22F10/25 , B22F10/31 , B22F10/38 , B22F10/364 , B22F10/50 , B22F7/08 , B22F10/366 , C23C24/10 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y40/10
Abstract: 本发明涉及一种回转体构件偏心超高速激光复合制造方法。通过一定偏心距离的超高速激光沉积加工头的定位方法,不仅能够有效地减少反射光对加工头的损伤,延长其使用寿命,而且也能够改变超高速激光沉积的常规熔池形态,即由高速运动和重力引起的“下坠”形态转变为“爬升”形态,在超高速激光沉积加工过程中提高熔池与回转体构件表面充分接触的时间,形成良好的结合性能;其次,采用超高速激光沉积复合超高速激光表面二次熔融处理,不仅可以有效地改善沉积层的表面质量和整体致密性,还可以促进沉积层组织的均匀化,显著提高修复或者强化沉积层的综合性能。
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公开(公告)号:CN112517926B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202011369718.X
申请日:2020-11-30
Applicant: 江苏海宇机械有限公司 , 江苏大学
Abstract: 本发明涉及激光增材制造和过程自动控制领域,特指一种调控激光熔覆过程中熔池温度梯度的方法,其特征在于:通过红外成像设备拍摄熔池动态形成过程,在PC端的采集控制软件中记录每帧的实时打印温度,绘制温度梯度反馈曲线,通过功率的自动调节改变温度的大小,利用PID算法反馈控制温度梯度变化于额定范围内,避免过大的温度梯度形成表面张力梯度从而引发熔池内密度的变化,影响熔池尺寸。通过熔池动态温度的数据采集和梯度温度的在线PID调控,保证了涂层与熔覆层的良好结合,减少缺陷的产生,提高成型质量。
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公开(公告)号:CN114932236A
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202210539049.9
申请日:2022-05-18
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种连续激光直接成形超疏水镍基表面制备方法,基于低能球磨工艺混合微米氧化物和镍基合金粉末,获得氧化物均匀弥散分布于镍基体的复合粉末,复合粉体仍保持近球形。基于激光增材制造技术,调控激光体能量密度及氧化物含量在获得高致密镍基复合材料的同时使其内部具有微米球化镍/纳米氧化物多尺度粗糙结构,该结构可俘获90%‑95%空气膜从而构筑超疏水镍基表面。本发明具有如下优势:激光增材制造工艺可控性及材料普适性强,可成形各种复杂构件;激光成形后无需任何低表面能物质修饰一步法获得超疏水表面,具有环境友好特点;本方法获得的超疏水表面可协同提升镍基合金耐磨性及耐蚀性,在航空航天减磨及海洋防腐等领域具有广阔的应用前景。
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