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公开(公告)号:CN119979938A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510152756.6
申请日:2025-02-12
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种具有三维网状结构组织的大尺寸金属间化合物板材制备方法。本发明采用金属丝网与箔材作为原材料进行反应合成,合成的金属板坯三维空间内存在交替分布的粗晶与细晶区域,粗晶区域保证了材料的高强度,细晶区域使材料的韧性获得增强,同时交替存在的粗细晶粒区域,有效抑制了裂纹的扩展使材料的断裂韧性获得了显著增强。采用金属网作为较高熔点元素的反应基体,利用金属网的幅面宽度优势有效扩大了最终板坯的幅面宽度;采用高于较低熔点材料温度的热压条件,利用液态金属的流动性,也有效解决了连续缠绕过程中箔材间隙导致的材料性能下降问题。通过调整金属网的参数,控制合成后材料的微观组织的晶粒尺寸与分布形式,从而实现材料性能的调控。
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公开(公告)号:CN113996704B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202111296657.3
申请日:2021-11-04
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于金属间化合物薄壁零件成形制造技术领域,提供了一种采用金属箔带不间断铺放制备金属间化合物薄壁管件的方法,解决现有铺放方法因箔带被多次切断、铺放过程中无法施加足够张力,导致预制坯料制备工序繁琐、相邻层箔带贴合不紧密;因预制坯料的两端为复杂不规则截面形状,导致预制坯料端部密封易失效、端部易损坏和变形等问题。采用带有辅助过渡工艺段的支撑芯模,可实现金属箔带全过程连续叠层铺放,在整条箔带上存在一定的张紧力,避免了传统铺放过程中单层铺放结束后,箔带切断、固定、张紧的工序,能够有效保证箔带叠层铺放过程的稳定性与可靠性。
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公开(公告)号:CN113996704A
公开(公告)日:2022-02-01
申请号:CN202111296657.3
申请日:2021-11-04
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于金属间化合物薄壁零件成形制造技术领域,提供了一种采用金属箔带不间断铺放制备金属间化合物薄壁管件的方法,解决现有铺放方法因箔带被多次切断、铺放过程中无法施加足够张力,导致预制坯料制备工序繁琐、相邻层箔带贴合不紧密;因预制坯料的两端为复杂不规则截面形状,导致预制坯料端部密封易失效、端部易损坏和变形等问题。采用带有辅助过渡工艺段的支撑芯模,可实现金属箔带全过程连续叠层铺放,在整条箔带上存在一定的张紧力,避免了传统铺放过程中单层铺放结束后,箔带切断、固定、张紧的工序,能够有效保证箔带叠层铺放过程的稳定性与可靠性。
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公开(公告)号:CN111715766A
公开(公告)日:2020-09-29
申请号:CN202010554807.5
申请日:2020-06-17
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D26/047
Abstract: 本发明提供了一种薄壁管件气液混合胀形专用模具,包括固定楔块、锁紧模块、氮气弹簧、上模、上垫板、导柱、锥形导柱、活动楔块、冲头、挡块、固定下模、活动下模、下垫板、滑轨、平键、挡块复位弹簧、活动楔块复位弹簧和活动下模复位弹簧。本发明的薄壁管件气液混合胀形专用模具以解决现有的薄壁管件气液混合胀形过程中存在成形前管坯轴向定位不准确、成形后取件困难以及需要水平增压缸及附属设备导致成本高等问题。
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公开(公告)号:CN113751582B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202111058404.2
申请日:2021-09-10
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D33/00
Abstract: 本发明提供了一种用于金属箔带分散叠层铺放制坯的缠绕装置,属于箔带缠绕装置技术领域。本缠绕装置对叠层箔带进行加热辊压处理,使松散的多层箔带结合成为一体,提高了叠层箔带致密性;通过机械臂夹持箔带控制箔带上升角度与方向,提高箔带铺放路径的准确性以及增加箔带铺放过程的张紧力;通过机械臂前端的热辊对箔带进行辊压,提高叠层构件的贴模度以及最终成形的精度与质量,避免由于特征区域的复杂程度不同;对于缠绕大尺寸构件的支撑芯模,通过整套装置的紧凑布局以及机械臂之间的相互配合,能够有效避免人工往返缠绕金属箔带效率低,并且缠绕精度低,可重复性差等缺陷。
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公开(公告)号:CN113798394B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202111058403.8
申请日:2021-09-10
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种采用层合金属箔带铺放制坯的耐高温薄壁异形构件一体化制造方法,通过以箔带形式添加塑性相并与两种基体元素箔带叠放并辊压层合,同时也可在辊压时在箔带之间添加颗粒状增强相,两种方法都能使薄壁异形构件轴向任意位置处获得加强结构,避免薄壁异形构件由于截面的几何形状、外形尺寸的变化而引起应力集中产生破裂的缺陷,也可在薄壁异形构件径向不同厚度处实现加强,得到类层合板结构。本发明通过利用沙子等颗粒介质传递压力使构件完成预烧结处理以及内部加压成形,在压力与温度的共同作用下使得构件完成低温反应合成,利于接下来的高温反应合成高效进行,同时解决了预制坯在热气压胀形时由于相邻箔带间存在间隙而产生漏气现象的难题。
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公开(公告)号:CN111001699B
公开(公告)日:2021-06-25
申请号:CN201911365925.5
申请日:2019-12-26
Applicant: 大连理工大学
IPC: B21D26/021 , B21D26/027 , B21D26/031 , B21D26/033 , B21D26/041 , B21D26/047 , B21D37/16 , B22F3/105 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开一种采用3D打印和热气压胀形制造薄壁金属构件的方法,采用3D打印获得复杂的薄壁预制坯,减小后续热气压胀形时的变形量,避免出现局部胀形减薄开裂、合模过程在分模处咬边、各截面材料分配不均出现起皱等缺陷;热气压胀形可以获得很高的形状尺寸精度,热气压胀形获得需要的形状后,在保持模具闭合状态下使构件在高温和高压下停留一段时间,使材料的晶粒和相发生转变以获得需要的微观组织,高压气体对材料产生厚度方向的压实作用,可以消除原始3D打印时存在的微小孔洞,提高材料的致密度和组织性能均匀性,还可以使3D打印坯料外表面存在的微小粉粒受到挤压并填充到邻近的微小凹坑,可提高零件外表面的平整度和光洁度。
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公开(公告)号:CN112091067A
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN202010822498.5
申请日:2020-08-17
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明提供了一种用于箔带连续叠层铺放的组合式芯模,包括芯模分块、定位销、拉杆、紧固螺母、垫板、流通水道和温控系统。组合式芯模根据待成形构件的特征划分为多个层,每层再从中心分割成多个独立扇形小块,即芯模分块,芯模分块上打有定位销孔。组合式芯模内环向开有流通水道,流通水道与温控系统相连。芯模分块通过定位销确定、控制相互之间位置关系。拉杆贯穿整个组合式芯模,并利用紧固螺母与垫板从拉杆两端将芯模分块压紧,固定为一个整体。采用分块组合的形式,脱模时拆卸方便、易于坯料与芯模的分离。采用塑料、实木、钢材、石墨等材料为原料加工芯模,具有良好的热稳定性和抗变形能力,并且可以重复多次使用,有效降低了生产成本。
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公开(公告)号:CN119979937A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510152687.9
申请日:2025-02-12
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 一种具有三维网状结构组织的金属间化合物无缝管制备方法。本发明采用金属丝网作为原材料,合成的金属管三维空间内存在交替分布的粗晶与细晶区域,粗晶区域的存在保证了材料的高强度,细晶区域使材料的韧性获得增强,同时交替存在的粗细晶粒区域,也有效抑制了裂纹的扩展,并使材料的断裂韧性获得了显著增强。通过调整金属丝参数,控制合成后材料的微观组织,实现材料性能的准确调控。采用金属丝网作为较高熔点元素的反应基体,利用其可连续编织的特点,可以制备不同直径,长度不受限制的管坯,且实现批量连续生产。采用高于较低熔点材料温度的热压条件,利用液态金属的流动性,也有效解决了连续缠绕过程中箔材间隙导致的材料性能下降问题。
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公开(公告)号:CN116766648A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310675186.X
申请日:2023-06-08
Applicant: 大连理工大学
Abstract: 本发明属于航空航天技术领域,提出一种大尺寸超轻量化低温贮箱成形方法。贮箱金属内胆圆柱筒段成形采用金属薄带卷制成螺旋结构,成形时只需转变成形角度,就可以用同一宽度的金属薄带生产不同直径的筒段。采用金属内胆与复材外壳相结合的结构,由于复合材料外壳质量较轻,相比传统的金属贮箱,采用复合材料外壳可以大幅降低贮箱的质量,提高贮箱的运行效率。本发明方法以解决现有金属贮箱等效面密度大、结构超重、承压能力不足、大尺寸金属贮箱制造困难,以及全复合材料贮箱存在液体渗漏及与其他结构连接、密封困难的问题,从而为新一代空天飞机、重型运载火箭等先进飞行器的设计制造提供基础保障。
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