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公开(公告)号:CN114411145B
公开(公告)日:2024-04-19
申请号:CN202111541702.7
申请日:2021-12-16
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种减少高温服役下不锈钢表面熔覆涂层裂纹的方法,是先在预热的不锈钢基体表面激光熔覆Ni625合金粉末形成过渡涂层,再次预热后,激光熔覆NiCoCrAlY合金粉末形成保护涂层,冷却后再于真空环境中加热至150~250℃进行真空低温回火处理。通过增加过渡涂层并对形成的熔覆涂层进行热处理,一方面可以释放和缓解涂层内部应力,抑制裂纹形成;另一方面可以通过减小温度梯度解决涂层的开裂倾向,同时还可以提高涂层的硬度和耐磨性,从而提高不锈钢的抗高温氧化和耐腐蚀性能,增加不锈钢的使用寿命。
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公开(公告)号:CN117773160A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311698221.6
申请日:2023-12-12
Applicant: 中北大学 , 中国人民解放军陆军装甲兵学院
Abstract: 本发明公开了一种多激光增材成形装置和方法,其中包括设置在打印装置台上方的送粉装置,成形缸设置在打印装置台中心,成形缸上方安装有铺粉装置和光路系统;打印装置台与成形缸之间的集粉槽通向与收粉管道相连的真空泵;成形缸侧壁上开有漏粉孔,内部设有基板,下方设有成形平台升降系统和铺粉装置旋转系统;铺粉装置包括的铺粉辊以成形缸的中轴线为中心旋转,在铺粉辊的端部安装有铺粉辊滚轴,铺粉辊滚轴在滚轴轨道内运行,滚轴轨道沿成形缸的侧壁顶面设置;铺粉刷安装在所述铺粉辊的下表面。本发明装置简单、结构紧凑、铺粉刷易更换,实现了铺粉刷连续铺粉及激光连续工作,可有效提高SLM成形效率。
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公开(公告)号:CN114101704B
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202111390873.4
申请日:2021-11-23
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/64 , B22F1/12 , B22F9/04 , C22C32/00 , C22C14/00 , C22C1/059 , C22F1/18 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了含等轴晶与柱状晶混合组织的高强度TC4‑BN合金及其制备方法,所述TC4‑BN合金中BN添加量为0.3~0.8wt%,合金微观组织呈现微米尺度的等轴晶与柱状晶混合组织,其抗压强度达到1600~2200MPa。其制备方法为:BN粉末、TC4粉末进行筛分,然后二者与不锈钢球按比例混合置于球磨罐内;利用行星球磨机将TC4粉末与BN粉末均匀混合后通过真空封装保存;以上述混合粉末为原料,TC4合金为基板,利用SLM设备进行3D打印制备TC4‑BN合金;将基板与3D打印件整体置于真空退火炉内进行去应力退火。本发明通过添加BN在SLM制备的钛合金内形成了等轴晶与柱状晶混合组织,并与TiB、TiB2、TiN协同强化使合金强度得到显著提高;实现了3D打印钛合金微观组织由柱状晶向等轴晶与柱状晶混合组
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公开(公告)号:CN116676596A
公开(公告)日:2023-09-01
申请号:CN202310720763.2
申请日:2023-06-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种多功能高速激光熔覆装置,包括激光器、声发射检测装置、红外监测装置、送粉装置、CCD高速相机、热处理装置和电磁振动装置;所述激光器位于设备中心;所述声发射检测装置、红外监测装置和CCD高速相机设置在熔池一侧;所述送粉装置设置在激光器上方,包括送粉转盘和送粉管道;所述热处理装置与送粉喷头同时同向运动;所述电磁振动装置设置设备最下方。本发明能够多方面实时监测熔覆过程,并可同时进行热处理,提高熔覆质量。
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公开(公告)号:CN116575025A
公开(公告)日:2023-08-11
申请号:CN202310576365.8
申请日:2023-05-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种基于实时检测的多功能高速激光熔覆头调节装置,所述调节装置的高速激光熔覆头主体安装在机架上;第一声发射传感器安装在与加工方向垂直的位置;第二声发射传感器安装在与加工方向平行的位置;紧固装置将具有热隔离功能的高速激光熔覆送粉装置连接在滑板上,具有热隔离功能的高速激光熔覆送粉装置位于高速激光熔覆头主体的后端;X射线定位装置铰接安装在机架上,位于高速激光熔覆头主体的前端。本发明提高送粉速度的精确性,可调节送粉喷嘴的送粉位置,可实时检测熔覆层质量。
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公开(公告)号:CN116511274A
公开(公告)日:2023-08-01
申请号:CN202310515681.4
申请日:2023-05-09
Applicant: 中北大学
IPC: B21C37/04
Abstract: 本发明涉及一种脉冲电流辅助辊模热拉拔制备电弧增材用镁合金丝材的装置及方法,属于镁合金丝材制备技术领域。该装置包括放线架、矫直器、管式加热炉、脉冲电源、辊模、拉丝机;所述辊模包括辊模架、辊轮组,所述辊模架包括压椭辊模架和压圆辊模架,所述压椭辊模架内有压椭辊轮组,压圆辊模架内有压圆辊轮组,所述压椭辊轮组和压圆辊轮组的辊轮通过耐高温陶瓷轴承固定在压椭辊模架和压圆辊模架上。该方法采用脉冲电流连接电极连接辊轮和脉冲电源,通过辊轮将脉冲电流传递到丝材,而且辊轮与丝材始终保持紧密接触,避免甚至消除了常规电致塑性拉拔时电极与丝材之间摩擦、打火对丝材表面质量的不利影响。
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公开(公告)号:CN116179902A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202310208161.9
申请日:2023-03-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供了一种高Fe含量的高导热压铸铝合金,以质量百分比计包括:Si4.0~6.0%,Fe0.6~1.2%,Ni0.8~1.2%,Mg0.2~0.35%,Sr0.01~0.03%,Ti0.1~0.2%,Cu0.1~0.3%,Mn0.05~0.1%,Al余量。本申请还提供了一种高Fe含量的高导热压铸铝合金的制备方法。本申请提供了一种高Fe含量的高导热压铸铝合金及其制备方法,其通过对合金成分的调整和含量的优化,进一步配合适当的制备方法,使得到的铝合金的导热系数为170~195W/(m·k),抗拉强度≥280MPa,屈服强度≥170Mpa,铸造性能较ADC12下降15‑25%。
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公开(公告)号:CN114559053B
公开(公告)日:2023-05-26
申请号:CN202210085304.7
申请日:2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F9/04 , B22F1/14 , B22F1/145 , B22F1/10 , B22F10/64 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种利用SLM制备B4C/17‑4PH高强钢复合材料的方法,包括以下步骤:(1)17‑4PH高强钢粉末的预处理;(2)B4C粉末的预处理;(3)将预处理得到的17‑4PH高强钢粉末以及B4C粉末混合、球磨,最终制备出B4C粉末在17‑4PH粉末中均匀分布的混合粉末;(4)然后按照提前设置好的装粉模式进行装粉;(5)装粉结束后,进行SLM成型,打印出完整的B4C增强相均匀分布于基体中的B4C/17‑4PH复合材料;(6)将SLM成型的B4C/17‑4PH复合材料进行固溶时效处理,得到经SLM成形固溶时效处理后的B4C增强相均匀分布于基体中的B4C/17‑4PH复合材料。与17‑4PH高强钢相比复合材料的抗衰减性、抗腐蚀疲劳性能等综合性能得到大幅度提高,从而解决了我国在航空航天、军工、机械设备等领域的发展要求。
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公开(公告)号:CN116145133A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310107170.9
申请日:2023-02-06
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于结构修复技术领域,涉及一种镍基单晶高温合金激光外延生长的方法,通过激光熔覆镍基单晶合金熔池的数值模拟,得到熔池内的温度梯度分布,利用理论模型精确预测枝晶生长方向与速度,并通过判断是否实现枝晶外延生长来确定最优激光工艺参数,再通过激光熔覆技术,对镍基单晶高温合金进行激光熔覆,从而实现枝晶的外延定向生长,解决镍基单晶高温合金叶片外延生长修复的技术问题。
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公开(公告)号:CN116144967A
公开(公告)日:2023-05-23
申请号:CN202310248293.4
申请日:2023-03-15
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种具有优良界面结合特性的镁纳米颗粒包覆石墨烯增强镁基复合材料的制备方法,具体为:第一步,合成镁纳米颗粒包覆石墨烯;用溴乙烷和四氢呋喃以及氢化钠从有机镁溶液还原出镁纳米颗粒并沉积到石墨烯表面;第二步,合成镁纳米颗粒包覆石墨烯/镁基复合材料;将镁纳米颗粒包覆石墨烯/镁合金复合粉通过热压烧结成形镁纳米颗粒包覆石墨烯/镁基复合材料。本发明设计了有机化学还原在石墨烯包覆镁金属纳米颗粒,在不引入异质元素的情况下,实现了石墨烯在镁基体中的均匀分散,然后通过真空热压烧结成形出一种具有优良界面结合特性的镁纳米颗粒包覆石墨烯增强镁基复合材料,解决了石墨烯极易团聚,与基体间分散性和润湿性差的问题。
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