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公开(公告)号:CN114406443A
公开(公告)日:2022-04-29
申请号:CN202210232316.8
申请日:2022-03-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K20/12 , B23K103/10
Abstract: 本发明为一种基于固态连接原理的搅拌摩擦焊FSW匙孔修复方法,该方法具体为:设计分体式焊具,包括可消耗填充式焊柱、非消耗式轴肩、夹持体和紧固螺钉构成。首先,将焊具固定于搅拌摩擦焊刀柄并与焊缝匙孔缺陷在同一竖直轴线上,设定自动运行程序参数,使焊具缓慢旋转下压;其次,通过焊柱与匙孔摩擦生热,使其呈热塑性固态连接;最后在水平方向施加过载力,利用焊柱上的应力集中点剪断焊柱,填充匙孔缺陷。本方法可有效实现大厚板铝合金搅拌摩擦焊匙孔缺陷修复,成本低廉,焊后表面清晰完整,力学性能高,是一种创新高效解决搅拌摩擦焊匙孔缺陷的方式。
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公开(公告)号:CN114131040A
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202110964398.0
申请日:2021-08-22
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种小比例软材增材成形构件的制备方法,包括以下步骤,根据小比例软材增材成形构件的实际尺寸,预热基板至红热状态;根据软材占比,计算增材中所用强材与软材的沉积道宽度,并依据设定好的路径依次沉积强材与软材,沉积单层后进行冷却并旋转工作台一定角度,继续重复单层增材过程,按照设定错位轨迹沉积,直至完成构件。本发明通过强材和软材的双丝交替沉积,构成了在毫米级尺度下的增韧结构,并实现了小比例软材增材成形构件的高效率熔丝沉积;本发明采用简单工艺实现强材和软材合理分布,兼顾了材料高强度和高塑性,提高了材料强韧性。
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公开(公告)号:CN114406443B
公开(公告)日:2023-08-18
申请号:CN202210232316.8
申请日:2022-03-09
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K20/12 , B23K103/10
Abstract: 本发明为一种基于固态连接原理的搅拌摩擦焊FSW匙孔修复方法,该方法具体为:设计分体式焊具,包括可消耗填充式焊柱、非消耗式轴肩、夹持体和紧固螺钉构成。首先,将焊具固定于搅拌摩擦焊刀柄并与焊缝匙孔缺陷在同一竖直轴线上,设定自动运行程序参数,使焊具缓慢旋转下压;其次,通过焊柱与匙孔摩擦生热,使其呈热塑性固态连接;最后在水平方向施加过载力,利用焊柱上的应力集中点剪断焊柱,填充匙孔缺陷。本方法可有效实现大厚板铝合金搅拌摩擦焊匙孔缺陷修复,成本低廉,焊后表面清晰完整,力学性能高,是一种创新高效解决搅拌摩擦焊匙孔缺陷的方式。
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公开(公告)号:CN112139648B
公开(公告)日:2022-11-04
申请号:CN202010912307.4
申请日:2020-09-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钛铝金属间化合物定向凝固构件的制备方法,包括如下步骤:对基板打磨、清洗等前处理工作并装夹固定,根据钛铝金属间化合物成分计算相应送丝速度并进行设定;依照实际钛铝金属间化合物原位增材定向凝固构件尺寸进行基板预热;再根据设定好的参数将电子束打在基板上,待束流稳定后进行送丝,当丝材进入同一个熔池后,持续下束流,依照设定好程序进行沉积,直至原位增材构件尺寸达到要求后,停止送丝后,关闭电子束;将钛铝金属间化合物棒材置于真空环境下冷却,待完全冷却至室温后取出。本发明的钛铝金属间化合物的定向凝固工艺能够实现复杂形状构件制备,减少了杂质引入,生产效率高。
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公开(公告)号:CN114769619A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210228842.7
申请日:2022-03-08
Applicant: 南京理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/20 , C22C1/05 , C22C14/00 , C22C32/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B33Y80/00 , B22F10/364 , B22F10/85 , B22F10/38
Abstract: 本发明为一种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法,制备过程如下:采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料,利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异,使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果;制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1%~10%之间可调,且通过激光选区熔化‑烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料。本发明利用激光选区熔化和激光选区烧结作用,材料的反应体系差异,实现高强度硬质钛基复合材料与高韧性钛基材料交织的钛基复合材料的制备,避免了设备改造复杂,过程控制困难的限制。
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公开(公告)号:CN112139650A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN202010912312.5
申请日:2020-09-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为基于增材制造方法原位增材制备钛铝金属间化合物的方法,该方法是利用双丝或多丝增材制造设备,通过分别控制单个丝材的送丝速度实现成分控制,送入到同一熔池中,在熔池中原位合金化,获得金属间化合物;同时结合增材制造的逐层沉积技术,实现金属间化合物构件的一体化成形。本发明的方法获得构件致密度高,增材效率高,能够实现大型构件制备;本发明的工艺复杂,加工成本低,加工精度高。
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公开(公告)号:CN112139648A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN202010912307.4
申请日:2020-09-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种钛铝金属间化合物定向凝固构件的制备方法,包括如下步骤:对基板打磨、清洗等前处理工作并装夹固定,根据钛铝金属间化合物成分计算相应送丝速度并进行设定;依照实际钛铝金属间化合物原位增材定向凝固构件尺寸进行基板预热;再根据设定好的参数将电子束打在基板上,待束流稳定后进行送丝,当丝材进入同一个熔池后,持续下束流,依照设定好程序进行沉积,直至原位增材构件尺寸达到要求后,停止送丝后,关闭电子束;将钛铝金属间化合物棒材置于真空环境下冷却,待完全冷却至室温后取出。本发明的钛铝金属间化合物的定向凝固工艺能够实现复杂形状构件制备,减少了杂质引入,生产效率高。
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公开(公告)号:CN114769619B
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202210228842.7
申请日:2022-03-08
Applicant: 南京理工大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/20 , C22C1/05 , C22C1/059 , C22C14/00 , C22C32/00 , B33Y10/00 , B33Y70/10 , B33Y80/00 , B22F10/364 , B22F10/85 , B22F10/38
Abstract: 本发明为一种高强韧钛基复合材料多反应体系激光增材制造方法,制备过程如下:采用增强颗粒和钛合金基体粉末混合的原材料,利用激光选区熔化和激光选区烧结作用下材料的反应体系差异,使原材料在激光选区熔化和激光选区烧结下分别产生原位反应增强和晶粒细化增韧的效果;制备钛基复合材料所需原材料混合粉末中增强颗粒与钛合金基体粉末质量百分比在1%~10%之间可调,且通过激光选区熔化‑烧结制备实现高强度硬质与高韧性软质钛基复合材料三维交织的高强韧复合材料。本发明利用激光选区熔化和激光选区烧结作用,材料的反应体系差异,实现高强度硬质钛基复合材料与高韧性钛基材料交织的钛基复合材料的制备,避免了设备改造复杂,过程控制困难的限制。
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公开(公告)号:CN114799413A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210228803.7
申请日:2022-03-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种高强韧异质金属道内交织复合材料,该材料由异质金属交替分布的熔覆道搭接堆叠而成,在每一熔覆道内交替分布着道宽、道高相同、长度不同的高强硬材料与软质材料;在高强硬材料与软质材料交替熔覆形成道内交织熔覆道时,通过在切换丝材位置进行电弧停留时间与送丝协同,即电弧在切换丝材位置停留并按轨迹进行摆动。本发明利用电弧增材制造技术特点,在单道沉积过程中,电弧保持不熄灭,在所设计位置交替送入异质丝材,实现两种材料在单一熔覆道内交替排列,通过停留时间协同,实现成形良好的道内交织熔覆道制备。
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公开(公告)号:CN114799413B
公开(公告)日:2024-06-18
申请号:CN202210228803.7
申请日:2022-03-08
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明为一种高强韧异质金属道内交织复合材料,该材料由异质金属交替分布的熔覆道搭接堆叠而成,在每一熔覆道内交替分布着道宽、道高相同、长度不同的高强硬材料与软质材料;在高强硬材料与软质材料交替熔覆形成道内交织熔覆道时,通过在切换丝材位置进行电弧停留时间与送丝协同,即电弧在切换丝材位置停留并按轨迹进行摆动。本发明利用电弧增材制造技术特点,在单道沉积过程中,电弧保持不熄灭,在所设计位置交替送入异质丝材,实现两种材料在单一熔覆道内交替排列,通过停留时间协同,实现成形良好的道内交织熔覆道制备。
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