一种施加冷却的搅拌摩擦增材制造装置及方法

    公开(公告)号:CN109604808B

    公开(公告)日:2020-10-09

    申请号:CN201811509290.7

    申请日:2018-12-11

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明属于金属材料增材制造技术领域,公开了一种施加冷却的搅拌摩擦增材制造装置,包括底板,底板顶部分别固定装配有第一基座和第二基座,第一基座和第二基座之间留有间隙,间隙内放置有增材用试板,增材用试板底部设置有垫板,第一基座和第二基座与增材用试板接触的面分别开设有凹槽,凹槽内插接有水冷块,第二基座设置有用于夹紧增材用试板的气缸,气缸推杆垂直于增材用试板的侧面设置,增材用试板顶部还设置有压轮和搅拌头;本发明在现有的搅拌摩擦增材制造技术上加入冷却,有效地降低了搅拌摩擦加工热循环对已完成增材部分的热影响,抑制增材区细小均匀的等轴晶组织及基体中的第二相粒子发生粗化,获得组织均匀、性能优良的增材构件。

    一种槽型静止轴肩搅拌摩擦加工工具

    公开(公告)号:CN111531269A

    公开(公告)日:2020-08-14

    申请号:CN202010516251.0

    申请日:2020-06-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明公开一种槽型静止轴肩搅拌摩擦加工工具,包括搅拌头、固定套、推力球轴承、槽型静止轴肩装置和垫块组件,搅拌头的一端具有搅拌针,搅拌头能够与搅拌摩擦加工设备的主轴相连,固定套能够与搅拌摩擦加工设备的主轴箱相连,推力球轴承与槽型静止轴肩装置相连,使槽型静止轴肩装置在加工过程中可以根据工件的轮廓扭转。槽型静止轴肩装置和垫块组件相配合能够对工件侧面形成有效的夹持作用,搅拌针能够对加工区进行处理,得到均匀、致密的组织结构;能够实现对局部或小幅面工件的搅拌摩擦加工,无需复杂的工装夹持,两个侧面垫块之间的间距能够调整,进而达到调整工件侧面压力的目的,消除由于压力不足而形成的的隧道孔缺陷。

    一种Al-Zn-Mg-Cu合金的丝材电弧增材制造方法

    公开(公告)号:CN109807564A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201910079691.1

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种Al-Zn-Mg-Cu合金的丝材电弧增材制造方法,包括以下步骤:步骤1、利用冷却辊压辅助进行电弧增材成形;步骤2、对增材体的侧面和顶面进行铣削加工;步骤3、利用搅拌摩擦加工设备对增材体进行搅拌摩擦加工,同时在搅拌摩擦加工过程利用冷却辊压装置对增材体侧壁施加冷却辊压;步骤4、对增材体上表面进行精铣,以备下一步的电弧增材成形;步骤5、循环重复执行以上步骤,直到完成零件的最终成形。本发明能够完全破除Al-Zn-Mg-Cu合金增材成形过程中的枝晶生长并细化晶粒,有效地修复气孔和裂纹等缺陷,同时在丝材电弧增材制造及其改性过程中,通过施加冷却防止增材体发生过热及因此导致的微观组织粗化,大大提高增材体的力学性能,特别是塑性和疲劳性能。

    一种Al-Mg-Si合金的丝材电弧增材制造方法

    公开(公告)号:CN109807562A

    公开(公告)日:2019-05-28

    申请号:CN201910079360.8

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种Al-Mg-Si合金的丝材电弧增材制造方法,包括以下步骤:步骤1、利用冷却辊压辅助进行电弧增材成形;步骤2、对增材体的侧面和顶面进行铣削加工;步骤3、利用搅拌摩擦加工设备对增材体进行搅拌摩擦加工,同时在搅拌摩擦加工过程利用冷却辊压装置对增材体侧壁施加冷却辊压;步骤4、对增材体上表面进行精铣,以备下一步的电弧增材成形;步骤5、循环重复执行以上步骤,直到完成零件的最终成形。本发明能够完全破除Al-Mg-Si合金增材成形过程中的枝晶生长并细化晶粒,有效地修复气孔和裂纹等缺陷,同时在丝材电弧增材制造及其改性过程中,通过施加冷却防止增材体发生过热及因此导致的微观组织粗化,大大提高增材体的力学性能,特别是塑性和疲劳性能。

    一种镁合金的丝材电弧增材制造方法

    公开(公告)号:CN109623180A

    公开(公告)日:2019-04-16

    申请号:CN201910079686.0

    申请日:2019-01-28

    Applicant: 东北大学

    CPC classification number: B23K28/02 B23K9/04

    Abstract: 一种镁合金的丝材电弧增材制造方法,包括以下步骤:步骤1、利用冷却辊压辅助进行电弧增材成形;步骤2、对增材体的侧面和顶面进行铣削加工;步骤3、利用搅拌摩擦加工设备对增材体进行搅拌摩擦加工,同时在搅拌摩擦加工过程利用冷却辊压装置对增材体侧壁施加冷却辊压;步骤4、对增材体上表面进行精铣,以备下一步的电弧增材成形;步骤5、循环重复执行以上步骤,直到完成零件的最终成形。本发明能够完全破除镁合金增材成形过程中的枝晶生长并细化晶粒,有效地修复气孔和裂纹等缺陷,同时在丝材电弧增材制造及其改性过程中,通过施加冷却防止增材体发生过热及因此导致的微观组织粗化,大大提高增材体的力学性能,特别是塑性和疲劳性能。

    一种槽型静止轴肩搅拌摩擦加工工具

    公开(公告)号:CN212264866U

    公开(公告)日:2021-01-01

    申请号:CN202021040050.X

    申请日:2020-06-09

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本实用新型公开一种槽型静止轴肩搅拌摩擦加工工具,包括搅拌头、固定套、推力球轴承、槽型静止轴肩装置和垫块组件,搅拌头的一端具有搅拌针,搅拌头能够与搅拌摩擦加工设备的主轴相连,固定套能够与搅拌摩擦加工设备的主轴箱相连,推力球轴承与槽型静止轴肩装置相连,使槽型静止轴肩装置在加工过程中可以根据工件的轮廓扭转。槽型静止轴肩装置和垫块组件相配合能够对工件侧面形成有效的夹持作用,搅拌针能够对加工区进行处理,得到均匀、致密的组织结构;能够实现对局部或小幅面工件的搅拌摩擦加工,无需复杂的工装夹持,两个侧面垫块之间的间距能够调整,进而达到调整工件侧面压力的目的,消除由于压力不足而形成的的隧道孔缺陷。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利

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