公开(公告)号：CN110523984A

公开(公告)日：2019-12-03

申请号：CN201910882474.6

申请日：2019-09-18

Applicant: 中国商用飞机有限责任公司上海飞机设计研究院 ,  西北工业大学

Inventor： 常坤 ,  张韧 ,  梁恩泉 ,  黄文静 ,  郑敏 ,  魏雷 ,  陈静 ,  林鑫 ,  黄卫东

IPC: B22F3/105 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00

Abstract: 本发明一种协同提升钛合金表面精度和强度的激光增材制造方法，成形组织可调、表面光洁、表面自强化，无需额外的表面处理等工序。其将Ti6Al4V合金粉末均匀连续预铺放在激光增材制造设备的成形舱基板上，逐层打印成型得到Ti6Al4V合金试件；每一层打印成型时，激光束相邻逐行扫描形成内部实体平面，完成内部实体平面的成形后，沿着内部实体平面边缘进行一道轮廓的激光扫描，形成外部轮廓，完成打印层的成型；重复上述打印层的成型过程，直至完成Ti6Al4V合金试件的激光增材制造成形；打印内部实体平面的激光功率不小于打印外部轮廓的激光功率，打印内部实体平面的扫描速度不大于打印外部轮廓的扫描速度。

公开(公告)号：CN119808499A

公开(公告)日：2025-04-11

申请号：CN202510151434.X

申请日：2025-02-11

Applicant: 西北工业大学 ,  西北工业大学深圳研究院

Inventor： 赵宇凡 ,  邓皓元 ,  曹铭洋 ,  杨海欧 ,  林鑫

IPC: G06F30/23 ,  G06F30/27 ,  G06F113/10 ,  G06F119/14

Abstract: 本申请涉及一种面向增材制造的点阵结构力学性能仿真方法、装置和系统包括：根据三维物体图像进行像素点测量，生成成形杆径；使用机器学习方法进行训练拟合倾角‑杆径，根据设计值预测成形杆径并使用预测值建立点阵结构模型；进行压缩试验并使用机器学习方法进行训练拟合直径‑力学参数，建立力学测试模型，预测平均成形直径的弹性模量；建立有限元模拟模型并将预测后的弹性模量值输入有限元模拟模型进行力学性能分析，根据生成的力学性能分析结果对有限元模拟模型进行调整和拟合。能够通过实验测量三维物体的成形尺寸偏差与当前使用工艺的成形质量，然后通过有限元软件对微观组织的尺寸效应造成的宏观力学偏差进行补偿，实现力学性能仿真。

公开(公告)号：CN117718493A

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN202311737445.3

申请日：2023-12-15

Applicant: 西北工业大学 ,  西北工业大学深圳研究院

Inventor： 赵宇凡 ,  史硕晴 ,  林鑫 ,  杨海欧 ,  黄卫东

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/366 ,  B22F10/36 ,  B33Y10/00

Abstract: 本发明公开了一种提高激光增材制造铝合金性能的高速二次熔融方法，首先，利用最优工艺参数对粉末床进行初步熔凝，获得致密度和表观质量良好的熔覆层；其次，提高激光功率和扫描速率，对已凝固表面进行二次熔融，以改善其微观组织结构；随后重新铺粉并重复上述过程，从而获得最终的成形试件。该方法将初次激光熔融的蓄热考虑到传热数值模拟过程中，使得高速二次熔融过程固‑液界面的凝固参数预测能够更加接近实际。该方法首次利用高功率、高扫描速率激光对已凝固表面进行逐层二次熔融的方法来原位调控成形构件的微观组织，达到了改善其综合力学性能的目的。

公开(公告)号：CN119506664A

公开(公告)日：2025-02-25

申请号：CN202411656428.1

申请日：2024-11-19

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 谭华 ,  张思雨 ,  冯喆 ,  罗嘉文 ,  余翱天 ,  彭艺杰 ,  刘雨情 ,  范伟 ,  林鑫

IPC: C22C21/00 ,  C22C9/00 ,  C22C14/00 ,  C22C19/03 ,  B22F10/28 ,  B22F1/16 ,  C22B9/16 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明公开了一种石墨烯增强金属基复合材料的激光增材制造方法，该方法包括：一、采用超声与机械搅拌相结合的方法制备石墨烯与金属粉末的混合粉末；二、使用初步熔融工艺参数对混合粉末进行初步熔融获得初步凝固沉积层；三、利用重熔工艺参数对初步凝固沉积层进行重熔获得重熔凝固沉积层；四、逐层重复步骤二和步骤三，最终获得激光增材制造石墨烯增强金属基复合材料。本发明通过超声与机械搅拌相结合的方法提高了石墨烯与金属粉末的混合均匀性及稳定性，避免石墨烯团聚，并利用重熔工艺促进石墨烯均匀分布，有效消除熔合不良缺陷，获得高致密成形件，实现激光增材制造石墨烯增强金属基复合材料导热与力学性能的同步提升。

公开(公告)号：CN119346888A

公开(公告)日：2025-01-24

申请号：CN202411469632.2

申请日：2024-10-21

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 杨海欧 ,  杨魁通 ,  杨文哲 ,  满靖宇 ,  王杏华 ,  胡成辉 ,  林鑫

IPC: B22F10/28 ,  B22F10/50 ,  B22F10/60 ,  B22F12/53 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y40/00 ,  B33Y40/20 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明公开了一种高耐磨抗冲击梯度材料及其随动式超声辅助增材制造方法，属于增材制造技术领域。该方法梯度材料由激光立体成形技术制备而成，原材料包括软材料、硬材料金属及硬质陶瓷粉末。随打印高度升高，软材料比重连续降低，硬材料比重连续升高，直至硬材料比重为100%，梯度材料表层为硬质陶瓷颗粒增强的高硬层。在激光立体成形梯度材料过程中采用“随动式”超声振动辅助，促进液态软、硬材料对流使得金属熔池充分混合，减少元素偏析及脆性相析出，促进硬质陶瓷颗粒在熔池中均匀分布，增强弥散强化效果。

公开(公告)号：CN114850503B

公开(公告)日：2024-11-12

申请号：CN202210402765.2

申请日：2022-04-18

Applicant: 青岛理工大学 ,  西北工业大学 ,  苏州电加工机床研究所有限公司

Inventor： 郭鹏飞 ,  王慧君 ,  林鑫 ,  吴强 ,  兰红波

IPC: B22F12/00 ,  C25D1/04 ,  B22F12/50 ,  B22F10/20 ,  B33Y10/00 ,  B33Y30/00 ,  B33Y40/10 ,  B33Y70/10

Abstract: 本发明提供了一种激光辅助电场驱动喷射沉积修复叶片气膜孔的装置及方法，包括：电场驱动喷射沉积打印设备，包括用于放置发动机的平板电极和打印喷嘴，所述打印喷嘴用于将浆料打印成丝材；激光器，用于将所述丝材进行重熔，同时在叶片气膜孔待修复位置形成熔池；本发明中通过电场驱动喷射沉积打印设备生产修复所需要的丝材，然后，在激光器的作用在，将丝材进行重熔，同时在叶片气膜孔待修复位置形成微熔池的目的，可实现丝材与熔池内物质的结合；操作简单，可对已经腐蚀破损的气膜孔进行修复，重熔后的粉末可被微米级别的熔池捕获，成形质量好、成形效率高，并可实现对磨损部位的精准修复而达到理想效果。

公开(公告)号：CN118422010A

公开(公告)日：2024-08-02

申请号：CN202410701431.4

申请日：2024-05-31

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 王猛 ,  王亚光 ,  谭雅松 ,  王前 ,  咸舒凡 ,  李雪萍 ,  林鑫

IPC: C22C14/00 ,  B22F10/25 ,  B22F10/366 ,  B22F10/38 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00 ,  B33Y80/00 ,  C22C1/04

Abstract: 本发明公开了一种Ti60‑Ti2AlNb梯度钛合金及其增材制造方法，属于增材制造技术领域。该发明通过在Ti60‑Ti2AlNb梯度钛合金中加入成分范围为Ti‑(15.8‑19.5)Al‑(33.6‑46.0)Nb(at％)的过渡层，能够在降低合金中Al当量抑制α2相析出的同时，促进O相析出，得到具有良好力学性能的Ti60‑Ti2AlNb梯度钛合金。

公开(公告)号：CN117226100A

公开(公告)日：2023-12-15

申请号：CN202311197647.3

申请日：2023-09-18

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 谭华 ,  王永霞 ,  冯喆 ,  党铭吉 ,  范伟 ,  林鑫

IPC: B22F9/08 ,  B22F9/14 ,  B22F10/25 ,  B22F10/28 ,  B22F3/23 ,  C22C1/059 ,  C22C32/00 ,  C22C14/00 ,  B33Y10/00 ,  B33Y70/00

Abstract: 本发明公开了一种基于元素超固溶粉末的激光增材制造复合材料方法，该方法包括：一、在金属/合金粉末原料配比中加入远大于固溶度的反应元素，经气雾化制粉或旋转电极制粉使反应元素完全固溶在金属/合金基体中得到预制粉末；二、以预制粉末为原材料进行增材制造成形，获得复合材料。本发明通过调节制粉工艺参数实现超快冷速，使得反应元素以固溶原子形式完全固溶在金属基体中，保证了反应元素分布的均匀性，结合增材制造方法具备的快速凝固及熔池内强烈的对流作用等超常冶金行为，在基体中原位自生形成高密度弥散分布的亚微米级及纳米级增强相，从而有效解决颗粒增强复合材料所存在的增强相尺寸、分布均匀性难以控制的问题，改善复合材料性能。

公开(公告)号：CN114807797B

公开(公告)日：2023-07-25

申请号：CN202210269442.0

申请日：2022-03-18

Applicant: 西北工业大学

Inventor： 王猛 ,  周峻锋 ,  王前 ,  陶思远 ,  刘帅 ,  林鑫 ,  黄卫东

IPC: C22F1/18 ,  C22F1/02 ,  B22F10/64 ,  B33Y40/20 ,  B22F10/28

Abstract: 一种钛合金的激光热处理方法，结合激光高功率密度的特点，针对含有马氏体的钛合金提出施加激光的热循环，在高温区的停留时间更短，仅5min，具有仅20℃/s的更快地冷却速率，从而避免相尺寸过度长大，实现亚稳马氏体的快速分解，得到性能优异的细小的(α+β)组织，提升零件的力学性能。本发明针对不同待处理区域采取不同的工艺参数，保证结构件热处理后组织的均一性，强化了零件的力学性能，适用于增材制造的钛合金构件，同时也可拓展应用至其他方法制备的钛合金构件。

公开(公告)号：CN116183446A

公开(公告)日：2023-05-30

申请号：CN202310284005.0

申请日：2023-03-22

Applicant: 西北工业大学深圳研究院

Inventor： 赵宇凡 ,  孙依 ,  林鑫

IPC: G01N15/00 ,  B22F12/60 ,  B22F12/50 ,  B33Y50/00 ,  G01M99/00

Abstract: 本发明公开了一种粉末床熔融增材制造铺粉模拟实验装置，包括安装基板、铺粉动力机构和粉末铺设平台，铺粉动力机构和粉末铺设平台设置在安装基板前侧，铺粉动力机构设置在粉末铺设平台的上侧，铺粉动力机构还与控制单元电性连接，粉末铺设平台远离安装基板的一侧还设有在线监测单元。本发明采用上述结构的一种粉末床熔融增材制造铺粉模拟实验装置，基于粉末床质量表征和铺粉过程可视化分析，实现针对不同类型粉末及其特性的铺粉工艺参数寻优。