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公开(公告)号：CN110006371B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201910158726.0
申请日：2019-03-04
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于图像识别与处理技术领域，并具体公开了一种基于图像识别的激光淬火质量检测分析方法，其特征在于，对工件进行激光淬火，并拍摄激光淬火工件表面形貌的彩色图像；从彩色图像中提取色彩特征值的有序三元数组；根据提取的色彩特征值的有序三元数组计算各区域的面积占比，最后根据各区域的面积总和判断工件的淬火质量。本发明具有简单有效、客观性强、适用面广的优点，适用于工件复杂形貌的激光淬火质量检测。
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公开(公告)号：CN110306184B
公开(公告)日：2020-08-18
申请号：CN201910620490.8
申请日：2019-07-10
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于激光先进制造领域，公开了一种兼顾激光熔注效率、复合层深和冶金质量的方法，该方法是利用激光束在金属基材表面形成熔池的同时，采用感应线圈对基体进行同步预热；接着，将陶瓷增强颗粒注入所述熔池中，未完全熔化的增强颗粒即被捕获在熔池中，从而在金属基材表面形成颗粒增强金属陶瓷复合层。本发明在传统激光熔注工艺加工过程中同步引入感应预热，能够适当降低熔池冷却速率，抑制熔池中脆性金属化合物的形核，解决传统激光熔注金属陶瓷复合层过程中脆性化合物析出量过多导致的开裂问题，并显著提升激光熔注效率和复合层深的同时，也有效控制了界面反应的强烈程度。
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公开(公告)号：CN103990799B
公开(公告)日：2016-05-04
申请号：CN201410190602.8
申请日：2014-05-07
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高效的多工位选区激光熔化快速成型装备，包括控制系统、激光器、导光系统和工位，激光器为一台或多台，每台激光器对应至少二个工位；控制系统用于控制各工位内组件的运动以及所述激光器激光的输出状态；每个工位均包含一套激光成型模块及其对应的扫描系统和辅助装置；激光成型模块为SLM装置中的成型腔，扫描系统由至少一套振镜系统组成；辅助装置用于实现SLM成型所需的预热或/和气体净化循环；由激光器发出的激光经过导光系统后分别到达对应的各个工位的扫描系统，再通过对应的激光成型模块对粉末进行激光熔化，各工位交替进行送粉、铺粉、扫描和升降，实现激光器的不间断工作，实现激光的高效利用，降低成型零件的制造成本。
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公开(公告)号：CN105297008A
公开(公告)日：2016-02-03
申请号：CN201510821048.3
申请日：2015-11-22
Applicant: 华中科技大学
IPC: C23C24/10
CPC classification number: C23C24/10
Abstract: 本发明公开了一种复合运动送粉器，它包括推进轴、筒体、粉斗、滑块和转盘；工作时，所述筒体保持气密性，送入粉斗内的粉末被搅拌杆打散，避免粉末在粉斗中形成拱结构，推进轴底部的螺旋叶轮按照设定的速度反转推送粉末，并通过落粉管进入转盘的粉槽内并逐渐充满粉槽，所述滑块对粉槽内的粉末进行整平，转盘随主传动轴转动，使粉槽内的粉末转动到出粉管的入粉口处时被出粉管吸出，完成送粉过程。通过准确控制转盘和推进轴之间转速比K，使粉末送给量保持均匀。本发明采用螺旋叶轮推进和转盘式抽吸相结合的复合运动送粉方式，特别适用于流动性差或无流动性的粉末，通过上述复合运动方式使得粉末送给量均匀且连续可调。
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公开(公告)号：CN103290176B
公开(公告)日：2015-08-26
申请号：CN201310187715.8
申请日：2013-05-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: C21D1/09
Abstract: 本发明公开了一种激光淬火方法及其装置。本发明方法采用多次辐照加热结合转镜的快速扫描功能将现有激光淬火工艺中单次加热改变为多次甚至高频次多次辐照加热，激光能量输入导致的热传导过程是短加热时间、多次叠加方式注入到工件表面，它使得金属基体吸收的激光能量累积增加，热传导深度也累积增大。装置包括激光器、控制系统、导光系统、机械运动装置和激光加工头。即使当工艺参数选用较高的激光功率时，由于扫描速度高并有辐照间歇存在，使金属的表面温度始终控制在熔点以下，使得热量能够有效地、不断地从工件表面扩展到工件内部，从而在避免金属表面熔化的前提下，提高工件表面的奥氏体化区域的深度，并显著提高激光淬火效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102513694B
公开(公告)日：2015-08-19
申请号：CN201110391455.7
申请日：2011-11-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种带有刀柄的激光加工机构，结构为：刀柄安装在框架上部，用于将多轴联动数控机床主轴与激光加工机构连接，光纤连接座固定安装在框架的一侧，用于安装传输光纤接头，将激光器发射出的激光束通过光纤传输导入到该激光加工机构内；激光加工头安装在框架的下部，其内部安装有导光系统，导光系统用于将激光束导出激光加工头至待加工工件上。该机构可以增设回转机构或/和摆动机构。激光加工机构带有标准结构的刀柄，使其与常规多轴联动数控机床的组合非常简易，大大提高了工艺柔性，可以方便地将常规的多轴联动数控机床快速转换为兼有激光加工功能的多功能机床。
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公开(公告)号：CN102430858B
公开(公告)日：2014-10-29
申请号：CN201110303415.2
申请日：2011-10-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: G02B7/28 , B23K26/046
Abstract: 本发明公开了一种激光加工自动调焦装置，该装置包括Z轴移动系统、激光聚焦系统、控制系统和激光位移检测系统，控制系统与Z轴移动系统及激光位移检测系统电连接，激光位移检测系统与激光聚焦系统刚性连接在一起固定在Z轴移动系统上，随Z轴移动系统沿Z轴方向上下移动；控制系统根据激光位移检测系统提供的电信号的符号和幅值控制Z轴移动系统的位移。本发明具有如下优点：不受材料性质的限制，即：金属和非金属均可应用，应用范围广；由于是非接触测量，不受材料表面情况限制，不会损坏材料表面；检测精度高，可达纳米级精度，故可用于纳米级的激光自动调焦高进度应用；结构简单，价格低廉、稳定性好。
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公开(公告)号：CN103990799A
公开(公告)日：2014-08-20
申请号：CN201410190602.8
申请日：2014-05-07
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高效的多工位选区激光熔化快速成型装备，包括控制系统、激光器、导光系统和工位，激光器为一台或多台，每台激光器对应至少二个工位；控制系统用于控制各工位内组件的运动以及所述激光器激光的输出状态；每个工位均包含一套激光成型模块及其对应的扫描系统和辅助装置；激光成型模块为SLM装置中的成型腔，扫描系统由至少一套振镜系统组成；辅助装置用于实现SLM成型所需的预热或/和气体净化循环；由激光器发出的激光经过导光系统后分别到达对应的各个工位的扫描系统，再通过对应的激光成型模块对粉末进行激光熔化，各工位交替进行送粉、铺粉、扫描和升降，实现激光器的不间断工作，实现激光的高效利用，降低成型零件的制造成本。
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公开(公告)号：CN102328081B
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201110288332.0
申请日：2011-09-26
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种高功率激光快速成形三维金属零件方法，可用于直接制造各种高精度、大尺寸、复杂结构金属零件。方法为：在基底表面均匀铺一层金属粉末，然后用高功率密度激光束在保护腔体内将金属粉末逐层熔化、沉积，直至整个三维零件制造完成。本发明在原有快速成形技术基础之上加以改进，选用包括多种激光器或多台激光器的组合作为能量源，采用高功率激光扫描振镜对粉末进行快速扫描，成形过程中采用了预置铺粉、增大单层沉积厚度、和增大光斑直径等工艺及方法，有效解决了此前快速成形技术只能成形小型金属零件或只能近成形简单零件的缺点，且成形零件精度高、力学性能优良，成形时间短，适应于大规模生产应用。
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公开(公告)号：CN102266942A
公开(公告)日：2011-12-07
申请号：CN201110199540.3
申请日：2011-07-15
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295
Abstract: 本发明公开了一种直接制造大型致密零件的选区激光熔化快速成型设备，主要包括激光器阵列、光学系统阵列、成型缸、成型缸立体式分段加热保温结构、成型缸重量平衡系统、基板调平装置、双回收缸、双贮粉箱、双定量送粉和落粉装置、铺粉装置、保护气氛罩、气体净化系统、控制系统。所采用的光学系统由多个光学系统单元、机械移动平台构建，可以任意扩展或缩减光学系统的覆盖范围。采用本发明制造的零件尺寸远大于目前国内外选区激光熔化技术所能制造的零件，在不改变成型精度、零件复杂程度和机械性能的同时，成型效率成倍提升。
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