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公开(公告)号:CN115178855B
公开(公告)日:2024-01-23
申请号:CN202210837899.7
申请日:2022-07-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明提供一种同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头、系统与增材制造方法,同轴送粉的搅拌摩擦增材制造加工头包括自上而下依次设置的连接部、轴承连接部、回转部以及搅拌针;回转部下端设置有凹陷部;搅拌针设置于回转部下端,凹陷部包围搅拌针。回转部设置有自上而下贯穿的环形第二通道,第二通道的上端与轴承连接部的第一通道连通,下端与凹陷部连通,由此形成自上而下的贯通的环形的送粉通道,将粉末送至凹陷部的空间内,供搅拌针在旋转时通过摩擦搅拌加工成型。通过本发明的加工头,在保证粉末输送流畅的同时,可防止粉末出粉时的飞溅,粉末汇聚性好、利用率高,可提高搅拌摩擦增材制造效率,以及提高增材制造成型件的质量。
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公开(公告)号:CN116275457A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310243092.5
申请日:2023-03-14
Applicant: 南京工业大学
IPC: B23K20/12 , C22F1/18 , C21D9/00 , C22F1/02 , C22C14/00 , C23C8/08 , B33Y10/00 , B23K20/24 , B23K20/26
Abstract: 本发明提供一种具有纳米级细晶粒组织的钛合金构件的搅拌摩擦增材制造方法,包括以下步骤:将第一钛合金棒材依次进行置氢处理和固溶处理,得到第二钛合金棒材;将第二钛合金棒材进行等径角挤压处理,使钛合金的晶粒尺寸细化至第一纳米晶粒区间,得到第三钛合金棒材;以第三钛合金棒材为原料,采用搅拌摩擦增材制造工艺,按照预设程序从第一层开始以向上生长的方式逐层沉积,直到沉积最后一层,获得钛合金构件中间体;将钛合金构件中间体进行退火与除氢热处理,得到具有纳米级细晶粒组织的钛合金构件,且钛合金的晶粒尺寸在第二纳米晶粒区间。本发明的方法降低了加工难度,且获得的钛合金组织性能更稳定,纳米晶得到良好的保留。
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公开(公告)号:CN115582555A
公开(公告)日:2023-01-10
申请号:CN202211282295.7
申请日:2022-10-19
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种增材制造复合搅拌摩擦处理有序构筑超细晶网络结构的方法,通过搅拌摩擦处理同步在电弧熔丝增材制造中,利用搅拌摩擦处理的强塑性变形促使沉积态组织发生晶粒机械破碎,以及结合交叉搅拌摩擦的处理方式,获得超细晶网络组织结构;重复沉积过程使得原先发生强塑性变形的组织发生回复再结晶及晶粒长大,利用不同跨度搅拌摩擦处理使得沉积态组织晶粒梯度有序构筑,最终实现超细晶立体网络结构的构件材料的构筑。
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公开(公告)号:CN113458388B
公开(公告)日:2022-08-30
申请号:CN202110750359.0
申请日:2021-07-02
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种基于钛合金粒径与石墨烯层厚度错配的多尺度复合材料,所述复合材料为包裹了石墨烯的钛合金粉末烧结而成,具有连续的网状分布结构;其中,所述钛合金粉末满足以下条件:具有大小两种尺度的粒径,且大粒径钛合金粉末的质量占比大于等于小粒径钛合金粉末的质量占比,不同粒径的钛合金粉末包裹的石墨烯层的厚度均相同,从而形成钛合金粒径与石墨烯层厚度的错配。本发明还提供了一种基于钛合金粒径与石墨烯层厚度错配的多尺度复合材料的制备方法。本发明的复合材料可的组织以及分布形态可控,从而提高复合材料的性能,改善材料的组织形态。
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公开(公告)号:CN114523104A
公开(公告)日:2022-05-24
申请号:CN202110008515.6
申请日:2021-01-05
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种表面镀镍磷石墨烯增强钛基复合材料,该复合材料中的石墨烯表面包覆镍磷层,表面镀镍磷的石墨烯弥散性分布于钛球表面;其中,所述石墨烯分布于钛基体的晶界处,所述复合材料中只有对应于钛的α相和β相的衍射峰。本发明还公开了一种表面镀镍磷石墨烯增强钛基复合材料的制备方法。本发明的复合材料在解决石墨烯易与钛生成TiC问题的同时,石墨烯的分散性更好,且在球磨和烧结过程中石墨烯不易损坏,从而最大化的提高复合材料的性能。
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公开(公告)号:CN112692283A
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN202011497760.X
申请日:2020-12-17
Applicant: 南京工业大学
IPC: B22F3/105 , B22F10/28 , B22F10/64 , C23C24/10 , B22F3/24 , B22F7/04 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C21D1/26 , C21D1/773 , C22F1/02 , C21D9/00
Abstract: 本发明公开了一种多层可记忆镍钛叠层柔性壁板的增材制造方法,包括以下具体步骤:采用激光熔覆技术,在氩气气氛中,以ABABAB的结构层交替送粉打印,每单层打印完后,需停留一段时间再进行下一单层打印,直至打印出所需厚度的镍钛叠层壁板;将打印好的镍钛叠层壁板放入真空退火炉中,在一定的真空度中,将炉内加热至一定温度,保温,再冷却至室温,即得可记忆镍钛叠层柔性壁板。本发明的方法制备的镍钛叠层柔性壁板具有更好的形状记忆能力,镍钛层组织致密,层与层之间结合度好,壁板内部缺陷少,且工序简单,降低成本,便于生产。
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公开(公告)号:CN110893460B
公开(公告)日:2020-10-02
申请号:CN201911215049.8
申请日:2019-12-02
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及一种基于钛合金与碳化硼颗粒错配度的增材制造冶金组织调控方法,属于增材制造技术领域。在增材制造前在钛合金粉末中充分混合一定比例B4C颗粒,其中B4C与钛合金粉末的中值粒径不同即错配度不同,由于钛合金粉末中混合B4C粒径存在差异,高温熔化过程中发生原位自生反应,此过程各自产生不同程度的物理及化学变化,改变了钛合金熔化到凝固过程中形核的方式和晶粒的生长行为,使得增材制造钛合金的显微组织发生明显的变化。与未进行错配度控制的相比,通过调控错配度,使得增材制造钛合金显微组织得到明显改善,初始柱状β晶粒改变为等轴的β晶粒并且错配度的不同β晶粒得到了不同程度的细化。
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公开(公告)号:CN111644614A
公开(公告)日:2020-09-11
申请号:CN202010754394.5
申请日:2019-12-02
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明涉及增材制造合金粉末技术领域,公开一种基于钛合金与碳化硼颗粒错配度调控的增材制造合金粉末,包括B4C颗粒与钛合金粉末形成的混合物,其中B4C颗粒与钛合金粉末按照如下任一错配度等级混合:φ≤φ微临界或φ≥φ纳临界,其中,按钛合金粉末的质量百分比添加1wt%~7wt%的B4C颗粒,φ微临界为添加微米级B4C颗粒时,出现等轴转变时的错配度临界值;φ纳临界为添加纳米级B4C颗粒时,出现等轴转变时的错配度临界值;其中前述错配度φ为钛合金粉末与B4C颗粒的中值粒径D50的比值。本发明与未进行错配度控制的相比,通过调控错配度,使得增材制造钛合金显微组织得到明显改善,初始柱状β晶粒改变为等轴的β晶粒并且错配度的不同β晶粒得到不同程度的细化。
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公开(公告)号:CN110202146A
公开(公告)日:2019-09-06
申请号:CN201910564302.4
申请日:2019-06-27
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明属于增材制造技术领域,提出一种同步打印砂型支撑辅助增材制造金属零件的方法,其步骤为:在基板上,以基板的垂直方向为打印方向,逐层同步打印等高的金属零件和金属支撑,并逐层成型与金属零件等高的砂型,直至打印出完整的金属零件与金属支撑,并成型出完整砂型件,成型后的砂型件和间隔设置在砂型件之间的金属支撑构成支撑结构,所述支撑结构与所述的金属零件内壁贴合。本发明防止了送粉/送丝打印阶段因无结构支撑导致熔池倒塌,从而导致打印失败的缺陷,同时,本发明避免了多余的机械加工,减少复杂结构金属零件的成型成本,满足了市场需求。
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公开(公告)号:CN109877313A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910318666.4
申请日:2019-04-19
Applicant: 南京工业大学
Abstract: 本发明提供一种用于钛合金粉末置氢处理的网袋装置、制备方法及置氢处理工艺,其中网袋装置的制备方法包括:提供一不锈钢材质的编织网;将编织网对折形成截面积为编织网一半的对折网,在对折位置形成封闭边沿;将未封闭的边沿中的每一个朝向第一编织面折边处理,并分别采用不锈钢薄片进行折叠密封,其中折叠密封过程中未封闭的每个边沿朝向第一编织面进行一次折边,不锈钢薄片进行两次围绕边沿的折边处理形成三个折边。上本发明用于钛合金粉末置氢处理的网袋装置,在置氢处理过程中不影响气体的流动,粉末平铺于网袋置于管试氢处理炉中,防止过厚无法充氢,并且密封牢固,可以防止粉末流动造成炉内粉末污染,以及粉尘爆炸造成安全隐患。
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