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公开(公告)号:CN116352020A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310321402.0
申请日:2023-03-29
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22C9/02 , B22C9/10 , B22C1/00 , B22C3/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B22C9/12 , B33Y40/20 , B33Y40/00 , B22C9/18
Abstract: 本发明涉及增材制造同步刷涂铸造涂料的铸型或型芯制备方法,属于增材制造技术领域。将复杂铸型或型壳分层挤出成形增材制造过程中实施同步刷涂铸造涂料,根据铸型或型芯的复杂结构,利用可调涂料流量和工作角度的微型刷头同步刷涂铸造涂料,同步刷涂铸造涂料实施于已打印的2‑5层,直至铸型或型芯最后打印完成。本发明有效解决了分层挤出成形增材制造铸型或型芯表面粗糙的难题,经刷涂铸造涂料后铸型或型芯的表面粗糙度Ra 10‑25μm的范围,是一种高效的高表面精度铸型或型芯增材制造技术,适用于小批量、多品种、大中小型复杂结构铸型或型芯短流程快速制造。
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公开(公告)号:CN114480983B
公开(公告)日:2022-12-02
申请号:CN202210090749.4
申请日:2022-01-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于铁合金晶粒细化调控领域,公开了一种利用凝固界面前沿溶质相互作用细化晶粒的Fe合金及制备,该Fe合金为三元合金Fe100‑2x‑Ax‑Bx,其中,x为0.3~0.7;A元素和B元素的混合焓在‑80~‑130kJ/mol范围内,Fe元素和A元素、Fe元素和B元素的混合焓均满足‑50~10kJ/mol;并且,A元素和B元素的溶质分配系数均小于1。本发明利用混合焓为‑80~‑130kJ/mol的两种元素A、B共同添加至Fe中,利用凝固过程中两种元素在凝固界面前沿相互作用从而起到抑制晶粒长大(在冷却凝固过程中,元素A和B被排斥从而聚集到凝固界面前沿),从而利用微合金化来达到粗大的等轴晶向细小的等轴晶转变以及晶粒细化的目的。
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公开(公告)号:CN118422031B
公开(公告)日:2024-12-10
申请号:CN202410682168.9
申请日:2024-05-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种多组元合金的制备方法,属于多组元合金领域,选用原料金属Cr、Fe、Co、Ni以及原料金属CrN进行配料,并按照Cr、Fe、Co、Ni、N各元素的原子百分比换算成质量比精确称量;将原料Cr、Fe、Co、Ni按照熔点从低到高的顺序由下至上放置在坩埚中,将原料CrN放置原料Cr与Fe之间,在惰性气氛的保护下进行电弧熔炼后冷却得到纽扣锭;将纽扣锭翻转后重复电弧熔炼并滴铸后获得最终产品;本发明在等原子比CrFeCoNi多组元合金的基础上,添加了少量的N元素,在不改变合金相结构的基础上,使合金表现出优异的综合力学性能及耐腐蚀性能,从而达到了同时提高强韧性和耐腐蚀性的效果。
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公开(公告)号:CN117102512B
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311200870.9
申请日:2023-09-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种双合金件的激光复合增材制造装置及制造方法,包括平台其上设置具有第一部分和第二部分的构件;第一成形部利用第一种金属材料在平台上成形出第一部分;第二成形部利用第二种金属材料在平台上成形出第二部分;第三成形部利用过渡合金材料在平台上成形出第一部分与第二部分的结合部位;第一部分与第二部分的成形路径方向相同;第一成形部开始成形第一部分后,第二成形部与第三成形部同步成形第二部分及结合部位;使构成第一部分的金属材料还处于未烧结完成的状态,并在此状态下通过过渡合金材料使两种金属材料熔液能够充分混合相溶而实现结合,不仅能够有效避免在两个部分的结合界面造成界面损伤,两个部分成形时间大致相同。
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公开(公告)号:CN117183317A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311202225.0
申请日:2023-09-18
Applicant: 华中科技大学
IPC: B29C64/106 , B29C64/379 , B29C64/386 , B29C64/393 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y50/00 , B33Y50/02 , B29C71/02
Abstract: 本发明提出了一种增材制造同步退火去应力方法及装置,包括以下步骤:S1、仿真计算工件的应力集中位置,并将应力集中位置标记到参考模型上;S2、在增材制造装置中划定出加工区域中;S3、在划定的加工区域中,标记预加工点位,并将参考模型对准预加工点位放置;S4、在加工区域外设置第一加热装置,并对准参考模型上标记的应力集中位置;S5、设置第二加热装置,以对加工盲点的应力集中位置进行加热去应力;S6、增材制造装置开始工作;S7、增材制造过程中,第一加热装置和第二加热装置对工件进行加热去应力。本增材制造方法通过先进行仿真计算应力集中位置,再针对性的设置第一加热装置去进行热处理,具有针对性强、能耗低的优点。
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公开(公告)号:CN116441565A
公开(公告)日:2023-07-18
申请号:CN202310388273.7
申请日:2023-04-12
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种提高TC4钛合金的拉伸性能的热处理方法,包括如下步骤:将处理后的TC4钛合金样品放在热处理炉中加热到β相转变温度以下固溶保温;然后按照设定的冷却速度炉冷到一定温度,立即水冷淬火;将淬火后的样品再次放在热处理炉中加热到β相转变温度以下时效保温一段时间后冷却;TC4钛合金样品为等离子弧沉积复合同步轧制增材制造而成。综上,本发明结合了亚临界退火调控初生相和大尺度微观组织与固溶时效调控次生相和小尺度微观组织的特点,热处理后获得了包含等轴状初生α、不连续型晶界α、次生相、α/β界面相在内的微观组织,显著提高了TC4钛合金的拉伸性能。
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公开(公告)号:CN116083742A
公开(公告)日:2023-05-09
申请号:CN202310055960.7
申请日:2023-01-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于凝固组织调控领域,并具体公开了一种Ti或TiAl合金铸件及其凝固组织细化方法,其包括:将合金原料放入熔炼炉坩埚内,在高纯氩气条件下对合金原料进行熔炼,在熔炼过程中进行持续搅拌,获得成分均一的合金熔体;所述合金为Ti或TiAl合金;将所述合金熔体浇注到水平机械振动的铸型中,保证真空室气密性以及较小振动损耗的条件下,施加振动直到熔体完全凝固,制得合金铸件;水平机械振动的振幅为1~5mm,振动频率为5~50Hz。本发明通过无污染的机械振动技术实现柱状晶‑等轴晶转变和晶粒细化,避免添加其它元素和细化剂,能够显著细化含有高活性金属原材料的Ti合金以及TiAl合金铸态组织。
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公开(公告)号:CN117324643B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202311219309.5
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/25 , B22F10/20 , B22F10/366 , B22F10/368 , B22F10/30 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B22F12/55 , B22F12/90 , B33Y30/00 , B33Y70/00 , B22F1/05
Abstract: 本发明提出了一种多束激光熔丝‑送粉熔覆熔池形态调控方法,包括:S1、将待打印的零部件采用三维软件建模并导入切片软件,生成每一层的扫描路径;S2、成形系统控制送丝机构将丝材输送至基材上,通过大功率激光照射至丝材末端,高温加热熔化丝材形成熔池;S3、熔池监测系统实时获取熔池形态,并计算实时熔池尺寸;S4、根据实时熔池尺寸判断熔池状态,根据熔池状态实时调整粉材送粉参数以及中小功率激光运行状态,以使熔池尺寸达到标准熔池尺寸;S5、完成零部件的第一层打印,重复步骤S2~S4,直至零部件打印完成。本发明能够调控熔池形态,调控熔池尺寸稳定,减轻熔池缺陷形成倾向,间接保证增材制造零部件的组织和性能的稳定性。
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公开(公告)号:CN117282987A
公开(公告)日:2023-12-26
申请号:CN202311232559.2
申请日:2023-09-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/20 , B22F10/364 , B22F10/366 , B22F10/50 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , G06F30/27 , G06T17/00 , G06F113/10
Abstract: 本发明提供一种大功率激光熔丝沉积熔池同步智能整形的方法,涉及增材制造技术领域,包括:S1根据待打印件的参数,使用三维软件进行建模;S2确定待打印件的材料和成形工艺参数;S3利用大功率激光对当前层的材料进行熔丝沉积,采用CCD相机对熔池形貌和周边形貌实时进行三维轮廓扫描得到熔池的形貌、深度、宽度、以及温度信息;S4根据识别算法得到最优的小功率激光的加热路径,并实时调控小功率激光的工作功率、工作位置以及工作时间;S5使用小功率激光根据加热路径对熔池进行重熔整形;S6重复步骤S3‑S5,完成每一层的增材制造过程,直至得到打印件。本发明能够减少飞溅物、控制打印件的缺陷以及稳定熔池。
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公开(公告)号:CN118422031A
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410682168.9
申请日:2024-05-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提出了一种多组元合金及其制备方法,属于多组元合金领域,选用原料金属Cr、Fe、Co、Ni以及原料金属CrN进行配料,并按照Cr、Fe、Co、Ni、N各元素的原子百分比换算成质量比精确称量;将原料Cr、Fe、Co、Ni按照熔点从低到高的顺序由下至上放置在坩埚中,将原料CrN放置原料Cr与Fe之间,在惰性气氛的保护下进行电弧熔炼后冷却得到纽扣锭;将纽扣锭翻转后重复电弧熔炼并滴铸后获得最终产品;本发明在等原子比CrFeCoNi多组元合金的基础上,添加了少量的N元素,在不改变合金相结构的基础上,使合金表现出优异的综合力学性能及耐腐蚀性能,从而达到了同时提高强韧性和耐腐蚀性的效果。
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