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公开(公告)号:CN119489232A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202411565488.2
申请日:2024-11-04
Applicant: 华北水利水电大学 , 中国科学院金属研究所 , 东北大学
Inventor: 施建军 , 王星星 , 潘昆明 , 李花兵 , 龙伟民 , 彭岩 , 张雨雷 , 贾连辉 , 陈金虎 , 温国栋 , 王青川 , 冯浩 , 李立建 , 谢旭 , 纠永涛 , 李帅 , 方乃文 , 田宏杰
Abstract: 本申请提供了一种铝/铝基钎料/高氮钢界面的结合性能预测方法,该方法包括:基于铝晶胞晶体模型和铁晶胞晶体模型构建多种晶体结构模型,确定分别和每种晶体结构模型对应的切分方式,并基于不同的切分方式切分对应的晶体结构模型,得到切分后的多种晶体结构模型,基于目标铝晶胞晶面、目标铝基钎料晶面和目标高氮钢晶面构建铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,基于多种第二铝基钎料组分调整铝‑第一铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,得到铝‑第二铝基钎料‑高氮钢界面复合模型,对两个界面复合模型的结合性能进行评定,得到结合性能评定结果,以得到结合性能评定结果符合预设筛选条件的第一铝基钎料或第二铝基钎料为目标铝基钎料。
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公开(公告)号:CN110860820B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN201911373457.6
申请日:2019-12-27
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K35/40
Abstract: 一种制备高熵钎料合金的多边形装置,包括真空腔室,所述真空腔室为多边形,在真空腔室内壁上均设置有磁场发生机构,在磁场发生机构的内侧还设置有靶材,所述真空腔室底部有中心柱,真空腔室底板和中心柱构成基底;还包括直流电源、转动机构和真空调节系统,直流电源的负极与靶材连接,直流电源的阳极与基底的中心柱连接,直流电源还与控制系统连接;转动机构套设在基底的中心柱上,且转动机构通过变频器与控制系统连接,在真空腔室内设置压力传感器,压力传感器与控制系统连接;真空调节系统包括与真空腔室连通的高压气体存储装置和通过排气管道与真空腔室连通的抽气泵。顺利解决多元、多尺度箔带钎料及超薄钎料制备的难题。
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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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公开(公告)号:CN115008016A
公开(公告)日:2022-09-06
申请号:CN202111393676.8
申请日:2021-11-23
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/60 , B23K26/70
Abstract: 一种电流辅助激光电弧复合焊接L型对接板的方法及装置,L型对接板包括相互垂直的端板和侧板,方法包括如下步骤:S1、设置激光器、焊枪和两个滚动电极,激光器和一个滚动电极设置在L型对接板对接处上方,且在焊接方向上滚动电极位于激光器前方,焊枪和另一个滚动电极设置在L型对接板对接处下方,且在焊接方向上滚动电极位于焊枪前方;S2、启动激光器、滚动电极和焊枪,激光器、滚动电极和焊枪沿焊接方向同步移动,从而对L型对接板对接处进行焊接。本发明提供的一种电流辅助激光电弧复合焊接L型对接板的方法及装置,实现L型对接板对接接头的熔透,通过滚动电极预热L型对接板,降低L型对接板对激光能量的反射,提高激光和电弧的能量利用率。
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公开(公告)号:CN111716003B
公开(公告)日:2022-08-23
申请号:CN202010582272.2
申请日:2020-06-23
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B33Y30/00 , B23K103/10
Abstract: 铝合金脉冲激光‑TIG电弧复合增材制造装置及方法,沿增材制造方向,TIG焊枪和焊丝依次设置在激光器的后方,在TIG焊枪的钨针尖端和增材制造基材之间形成脉冲电弧,同时在TIG焊枪的钨针尖端和焊丝端部之间形成对焊丝预热的热丝电弧;TIG焊枪和送丝机构由超声变幅杆控制其沿增材制造方向振动。本发明脉冲激光束在前,之后两个电弧的复合型结构,能够使焊丝熔化后在熔池后方填送液态熔滴,由于TIG焊枪和焊丝是同步沿增材制造方向振动的,这样焊丝熔化形成的熔滴在熔池后方的振动作用下进入到熔池内后,能够促进液态熔滴合金元素与熔池金属混合扩散的均匀性,进而更好的提高焊缝组织的均匀性提高焊缝综合性能。
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公开(公告)号:CN114749744A
公开(公告)日:2022-07-15
申请号:CN202210517852.2
申请日:2022-05-12
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K1/00 , B23K1/20 , G16C20/30 , G16C60/00 , B23K103/04
Abstract: 本发明公开了一种预测无磁钢连接界面氮化物的方法,包括:对无磁钢界面进行预处理,开展高温钎焊实验;进行物相表征;建立并优化相关空间群晶体结构模型,对不同氮化物的性能进行评定;选取并构建最稳定的氮化物/钎料界面三维模型,对不同氮化物与钎料的结合性能进行评定;基于对不同氮化物的性能进行评定的结果以及对不同氮化物与钎料的结合性能进行评定的结果,获取无磁钢界面的氮化物预测结果。本发明使用第一性原理计算模拟预测无磁钢连接界面氮化物与钎焊接头性能,仅需钎焊实验后对界面氮化物析出相进行表征、计算,即可预测分析不同相对钎焊接头力学性能影响规律,方法简单、可行。
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公开(公告)号:CN114012265A
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202111136962.6
申请日:2021-09-27
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/70
Abstract: 本发明提供了一种双束激光电弧复合单面横焊方法及装置,所述焊接方法包括以下步骤:对焊接工件进行表面处理,并固定焊接工件;将一个双束激光电弧复合装置和一个喷气装置设置在焊接工件的待焊一侧;设置焊接工艺参数,开启喷气装置和双束激光电弧复合装置,进行横焊焊接。焊接方法使用的横焊装置包括一个双束激光电弧复合装置和一个喷气装置,双束激光电弧复合装置包括沿焊接方向依次设置的TIG焊枪、第一激光器、第二激光器和GMAW焊枪;喷气装置放置于第一激光器下方侧边,并且喷出保护气的流量和方向可调节。本发明提供的焊接方法解决了侧壁未熔合和咬边问题,降低焊缝气孔率,提高焊接效率。
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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:CN112453753A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011270678.3
申请日:2020-11-13
Applicant: 华北水利水电大学
IPC: B23K35/26 , C22C13/02 , C22C1/02 , C22B9/04 , C22B9/00 , F27B14/04 , F27B14/08 , F27B14/20 , F27D7/06 , F27D27/00
Abstract: 本发明涉及一种柔性变形钎料及其制备装置和制备方法,其成分包含Bi、In、Ag和Sn;制备装置包括中频炉、盖体、真空调节系统和控制系统;中频炉的底端设有流嘴,流嘴上设有与控制系统相连接的电磁阀,炉壁底部设有细管;所述盖体上分别设置有定压阀、双轴机械搅拌装置和热电偶,双轴机械搅拌装置包括电动机、减速器和两个搅拌棒,电动机和热电偶均与控制系统相连接,所述真空调节系统包括高压气体装置、压力传感器和真空泵。本发明的柔性变形钎料熔化温度低、润湿性好、塑性强,延伸性好,可加工性强。本发明装置可实现柔性变形钎料的高度自动化生产。本发明的制备方法简单,易操作,且生产效率高,产品质量可靠。
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