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公开(公告)号：CN115971609A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211412469.7
申请日：2022-11-11
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种自适应调控层高制备层状复合异质材料与结构的电弧增材制造系统与方法，本发明为采用电弧作为热源，按照设计的材料结构模型，逐层逐道熔敷金属丝材；通过CCD相机实时监测增材件外观尺寸，及时提取每层每道实际三维尺寸，并与工件三维模型进行比对，通过调节送丝速度以控制三维尺寸，同时对明显凹坑区域进行找补，实现对层高的自适应调控，使得增材材料与结构满足设计的尺寸要求。该系统和方法可以实现毫米级到米级的层状复合材料与结构的制造，具有效率高和成本低等突出优势，同时通过CCD动态监测和实时调参与找补，实现层高自适应调控，从而易于制备尺寸与结构符合设计要求的材料与结构。
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公开(公告)号：CN115958297A
公开(公告)日：2023-04-14
申请号：CN202211101580.4
申请日：2022-09-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种提高CMT电弧增材制造钛合金构件表面成型精度的方法。该方法包括以下步骤：根据所需的钛合金构件模型及尺寸，优化出CMT电弧‑激光立体成型混合增材模型，将模型结构设计成激光层‑激光/电弧界面层‑电弧层‑激光/电弧界面层‑激光层“三明治”夹心结构，即钛合金构件模型内部使用CMT电弧增材工艺熔化钛合金丝材进行填充，模型内壁外壁使用激光立体成型工艺熔化钛合金粉末进行填充增材，通过优化模型尺寸及计算出CMT电弧和激光立体成型技术在模型中相对应的电弧增材、激光立体路径，再根据尺寸及路径调整激光和电弧工艺参数，在满足激光层与电弧层界面结合性能满足工件要求的前提下，获得高表面成型精度的钛合金构件。
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公开(公告)号：CN115615939A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211273421.2
申请日：2022-10-18
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于高氮钢电弧增材领域，具体涉及一种高氮钢熔化极电弧增材过程锰蒸发的监测装置及方法，本发明提供了一种高氮钢熔化极电弧增材过程锰蒸发的监测装置，包括光纤光谱仪，余弦矫正器，玻璃片，窄带滤光片，工业CCD相机，以及固定工业CCD相机的三脚架，固定余弦矫正器的法兰盘支架，其中，余弦矫正器上安装有玻璃片，在工业CCD相机向外的方向上依次装有窄带滤光片和玻璃片。还提供了相应的方法。本发明选取锰元素的原子谱线，克服了传统方法对组分物理特性的要求，有利于对高氮钢焊接过程中电弧形态变化以及焊接过程锰蒸发进行监测。
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公开(公告)号：CN115476025A
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN202211218271.5
申请日：2022-10-05
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种异质双丝原位合金化等离子弧增材方法与装置，该装置包括等离子弧增材电源、等离子增材枪体、机器人控制柜、红外热成像仪、两台送丝机及双丝协调控制模块。增材时，机器人控制柜同步控制增材电源，引燃等离子弧，两根异种相熔丝材同步送入熔池，在熔池中充分冶金后凝固形成基体材料，通过调节两根丝材送丝速度以原位调控熔池内部液态金属成分，实现异质双丝原位合金化增材。本发明采用异质双丝原位合金化等离子弧增材方法，使用马氏体时效钢、高氮奥氏体钢两种相熔性丝材，通过控制两种丝材的送丝速度，原位生成成分、组织、性能可调可控的铁基合金，其极限抗拉强度450MPa至950MPa可调，断后伸长率15％至56％可调。
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公开(公告)号：CN102699487B
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201210165134.X
申请日：2012-05-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K9/095
Abstract: 本发明针对现有技术中存在的设备复杂，测量精度不够，测量结果不直观等不足，提供了一种测量电弧电流密度分布的方法和装置，该方法具有设备简单，测量精度高，后期数据处理简单，能直观反映电流密度分布。本发明测量时，电机带动丝杆转动，继而驱动安装在滑动槽上的滑动件和电流采集部件相对电弧运动，通过电流采集部件对电弧的电流值进行“扫描”采集，然后建立电弧电流密度值的数学模型，将电弧在阳极表面的截面的能量分布分割成面积规则可求的每个“像素”点，继而求解出电弧电流密度分布值。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102680770B
公开(公告)日：2014-06-11
申请号：CN201210165151.3
申请日：2012-05-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: G01R19/08
Abstract: 本发明涉及一种电弧电流密度的差分测量方法及装置，以电弧在电流传感器上进行周期性扫描，电流传感器上装有上接收铜板，在上接收铜板中心加工细缝，每次扫描过程当中电弧的扫描方向均与细缝方向平行，透过细缝的电流信号由电流传感器接收并导出，用于采集和存储。本发明采取细缝代替原有分裂阳极法中并列的两个阳极，从而在扫描方向上提高了测量精度，有效防止了电弧在两个阳极之间移动过程中出现的漏检及突变等缺陷，本发明不需要对电弧斑点的形状进行假设，从而解决了电弧斑点静态动态尺寸差异性的问题，可以准确的测量非圆形电弧电流密度分布。
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公开(公告)号：CN119859779A
公开(公告)日：2025-04-22
申请号：CN202311364512.1
申请日：2023-10-20
Applicant: 南京理工大学
IPC: C22C38/44 , C22C38/58 , C22C38/04 , C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/50 , B22F10/64 , B22F10/28 , C21D1/00 , C21D6/00 , B22F10/10 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于增材制造的低成本超高强马氏体时效钢，其化学成分按质量百分比为：C：≤0.03%，Ni：13.0~15.0%，Mo：2.5~3.5%，Cr：2.5~3.5%，Mn：1.3~2.5%，Ti：0.50~0.80%，Al：0.05~0.15%，Si：≤0.10%，S：≤0.010%，P：≤0.010%，余量为Fe。本发明优化合金成分得到了适合于增材制造的低成本超高强马氏体时效钢成分，制成丝材或粉末后通过增材制造获得的成型件经700‑850℃固溶1h及400‑500℃时效6h处理后，其抗拉强度不低于1.6Gpa，断后伸长率不低于8.0%。
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公开(公告)号：CN118478073A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410625562.9
申请日：2024-05-20
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种大厚板V型坡口多层多道GMAW焊接工艺智能规划系统和方法，首先，建立中厚板焊缝的基础工艺参数集，利用长短期记忆深度网络模型(LSTM)建立焊接工艺参数与焊缝成形尺寸的关系模型，实现焊缝成形尺寸预测焊接工艺参数。然后，利用线激光视觉传感装置获取焊缝V型坡口图像，进行中值滤波、Otsu阈值分割、Canny轮廓提取和中心线提取获得V型坡口轮廓图。根据V型坡口尺寸进行多层多道焊缝尺寸计算，将每层内每道焊缝尺寸输入建立的LSTM模型，预测相应的工艺参数，一层焊接完成后，再次扫描坡口，规划下一层工艺，再进行焊接，直至大厚板V型坡口多层多道焊接完成，从而实现大厚板V型坡口多层多道焊接工艺，节约大厚度V型坡口焊接工艺设计的时间。
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公开(公告)号：CN118342801A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410507182.5
申请日：2024-04-25
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供一种电阻应变片恒温恒压固化加压装置，该装置用于大型复杂结构在通过电阻应变片进行应力应变检测时的固化程序，在某些应力应变检测工程中，应变片的固化要求较高，有时需要高温固化且需要严格控制固化区域压力值，才能保证固化质量。本发明利用电机一体化控制固化加压区域的温度和压力值，并通过反馈调节系统使固化区达到恒温恒压效果。同时通过双真空吸盘的固定方式，使工件小巧便捷，能够适应各种表面的应变片固化加压工作。本发明一方面提升了电阻应变片的固化加压质量，克服了由于加压引起的胶粘剂厚度不一致和温度不均匀导致的固化效果差的问题，另一方面提高了固化加压工作的效率，大大优化了加压固化流程繁琐的问题。
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公开(公告)号：CN114932289B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202210626616.4
申请日：2022-06-04
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种大型构件增材尺寸精度控制装置及方法，包括增材系统、运动执行系统、视觉测量系统和总控系统。增材系统安装于运动执行系统上，可随运动执行系统在工作空间内以任意姿态到达任意位置；增材系统、运动执行系统和视觉测量系统均与总控系统相连，通过总控系统协同控制进行工作；本发装置通过设置总控系统可对实际增材模型进行切片，并通过集成的算法与采集的增材构件表面轮廓进行对比，判断需要二次填补区域，计算二次填补区域焊道宽度，对构件进行二次填补，实现对增材精度的有效控制。
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