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公开(公告)号：CN110747377A
公开(公告)日：2020-02-04
申请号：CN201911122426.3
申请日：2019-11-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及先进制造和高温合金领域，尤其涉及一种高铬镍基高温合金及其制备方法与应用；以质量百分比计，所述高铬镍基高温合金中含有Cr 30～35％，Ti 1～2％，Al 1～2％，Ta 2～3％，Nb 1～2％，Mo 2.5～3.5％，W 4～5％，Fe 0.2～0.5％，C 0.005～0.03％，B 0.003～0.01％，Y 0.003～0.01％，余量为Ni；本发明通过激光增材制造方法制备得到高铬镍基高温合金，通过对激光增材制造工艺参数的优化、以及在激光增材制造过程中使用液氩同步激冷的方式进行冷却，降低热应力以减少激光增材制造过程中的工件变形和裂纹，实现了高性能高铬镍基高温合金的近净成型，得到了综合性能优异的高铬镍基高温合金。所述高铬镍基高温合金适用于航空航天、石油化工、核电工业等领域。
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公开(公告)号：CN112949208B
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202110328383.5
申请日：2021-03-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种激光金属沉积一次枝晶间距预测方法和系统，其中预测方法包括：采集激光金属沉积过程中的激光特征数据，所述激光特征数据包括激光功率和激光扫描速度；将所述激光特征数据输入间距预测模型，输出一次枝晶间距预测结果；其中，所述间距预测模型是基于激光特征样本数据以及预先确定的一次枝晶间距标签进行训练后得到。本发明通过将激光功率和激光扫描速度输入间距预测模型，可以得到一次枝晶间距预测数据，间距预测模型是基于激光特征样本数据以及预先确定的一次枝晶间距标签进行训练后得到，本发明提供的方法精度高，时效性好，有利于实现工业应用上微观组织实时控制。
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公开(公告)号：CN112949208A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110328383.5
申请日：2021-03-26
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种激光金属沉积一次枝晶间距预测方法和系统，其中预测方法包括：采集激光金属沉积过程中的激光特征数据，所述激光特征数据包括激光功率和激光扫描速度；将所述激光特征数据输入间距预测模型，输出一次枝晶间距预测结果；其中，所述间距预测模型是基于激光特征样本数据以及预先确定的一次枝晶间距标签进行训练后得到。本发明通过将激光功率和激光扫描速度输入间距预测模型，可以得到一次枝晶间距预测数据，间距预测模型是基于激光特征样本数据以及预先确定的一次枝晶间距标签进行训练后得到，本发明提供的方法精度高，时效性好，有利于实现工业应用上微观组织实时控制。
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公开(公告)号：CN110747377B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201911122426.3
申请日：2019-11-15
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及先进制造和高温合金领域，尤其涉及一种高铬镍基高温合金及其制备方法与应用；以质量百分比计，所述高铬镍基高温合金中含有Cr 30～35％，Ti 1～2％，Al 1～2％，Ta 2～3％，Nb 1～2％，Mo 2.5～3.5％，W 4～5％，Fe 0.2～0.5％，C 0.005～0.03％，B 0.003～0.01％，Y 0.003～0.01％，余量为Ni；本发明通过激光增材制造方法制备得到高铬镍基高温合金，通过对激光增材制造工艺参数的优化、以及在激光增材制造过程中使用液氩同步激冷的方式进行冷却，降低热应力以减少激光增材制造过程中的工件变形和裂纹，实现了高性能高铬镍基高温合金的近净成型，得到了综合性能优异的高铬镍基高温合金。所述高铬镍基高温合金适用于航空航天、石油化工、核电工业等领域。
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公开(公告)号：CN113770377A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110982201.6
申请日：2021-08-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于电子束扫描辅助双丝增材原位合成NiTi形状记忆合金的方法。包括：确定目标NiTi合金构件的沉积路径；以纯Ni丝、纯Ti丝为打印丝材，NiTi合金板为增材基板，并进行固定；确定纯Ni丝和纯Ti丝在真空室内的空间位置；启动真空泵组；设定电子束熔丝增材制造参数，控制电子束偏转扫描；根据目标NiTi合金成分确定纯Ni丝和纯Ti丝的送丝速度，按照设定的沉积路径逐层打印，完成所有层数即获得目标NiTi合金构件。本发明可实现按成分所需，灵活高效地制备高纯度、均质、致密和性能优良的NiTi合金构件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111843159B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202010664885.0
申请日：2020-07-10
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电子束熔丝增材制备NiTi形状记忆合金构件的方法，包括，基于目标NiTi形状记忆合金构件建立三维实体模型，切片处理并确定各层的沉积路径；以NiTi合金板作为增材基板，以NiTi合金丝作为打印丝材；开启设备并抽真空至真空度小于4*10‑2Pa，设定制造参数后逐层打印。本发明的方法采用丝材作为打印材料，成本低且效率高，可快速直接成形复杂的NiTi形状记忆合金构件；制备过程在真空中进行，所制得的构件无氧化和其他杂质气体的拾取；所制得构件的力学性能优异，致密度高，无明显缺陷；可打印出兼具优异功能特性和大拉伸应变的NiTi合金构件，经固溶退火和时效处理后功能特性得到显著提升。
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公开(公告)号：CN113333955A
公开(公告)日：2021-09-03
申请号：CN202110413524.3
申请日：2021-04-16
Applicant: 清华大学
IPC: B23K26/342 , B23K26/70 , B23K9/04 , B23K9/12 , B23K15/00
Abstract: 本发明涉及增材制造技术领域，提供了一种用于多丝增材制造的窄间距平行送丝装置，包括外壳套筒，外壳套筒内设有多根沿轴向设置的送丝管，多根送丝管绕外壳套筒的中轴线环布；过渡接头，设置于外壳套筒的底端，过渡接头的主体内设有多个沿轴向延伸的过渡通道，每根送丝管的出口端连通有过渡通道，多个过渡通道的下部均向内收窄，以缩小多个过渡通道的出丝口端间距，且多个过渡通道的出丝口端平行设置；送丝嘴，设置于过渡接头的底端，且送丝嘴内设有多个沿轴向平行设置的送丝通道，每个过渡通道的出丝口端连通有送丝通道。本发明装置结构简单，对于减少多丝增材制造过程中液滴飞溅和提高成形零件的质量与性能具有明显效果。
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公开(公告)号：CN111843159A
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010664885.0
申请日：2020-07-10
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电子束熔丝增材制备NiTi形状记忆合金构件的方法，包括，基于目标NiTi形状记忆合金构件建立三维实体模型，切片处理并确定各层的沉积路径；以NiTi合金板作为增材基板，以NiTi合金丝作为打印丝材；开启设备并抽真空至真空度小于4*10-2Pa，设定制造参数后逐层打印。本发明的方法采用丝材作为打印材料，成本低且效率高，可快速直接成形复杂的NiTi形状记忆合金构件；制备过程在真空中进行，所制得的构件无氧化和其他杂质气体的拾取；所制得构件的力学性能优异，致密度高，无明显缺陷；可打印出兼具优异功能特性和大拉伸应变的NiTi合金构件，经固溶退火和时效处理后功能特性得到显著提升。
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公开(公告)号：CN116423941A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310428032.0
申请日：2023-04-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及金属加工技术领域，尤其涉及一种钛/铝异种合金材料及其制备方法。所述钛/铝异种合金材料包括依次层叠设置的：1)一层以上钛合金层；2)一层以上交织层；3)一层以上铝合金层；每层所述交织层由选自钛合金、铝合金和过渡材料中的两种以上贴合设置的条状材料交替构成，相邻两个所述条状材料的边缘相互平齐；其中，所述过渡材料选自金属单质和合金材料；在每层所述交织层中，每个所述条状材料的宽度占交织层总宽度的2～7％。本发明提供的钛/铝异种合金材料，可以解决目前钛/铝异种金属接头力学性能差、界面产生大量金属间化合物的问题。
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公开(公告)号：CN113770377B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110982201.6
申请日：2021-08-25
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明提供一种基于电子束扫描辅助双丝增材原位合成NiTi形状记忆合金的方法。包括：确定目标NiTi合金构件的沉积路径；以纯Ni丝、纯Ti丝为打印丝材，NiTi合金板为增材基板，并进行固定；确定纯Ni丝和纯Ti丝在真空室内的空间位置；启动真空泵组；设定电子束熔丝增材制造参数，控制电子束偏转扫描；根据目标NiTi合金成分确定纯Ni丝和纯Ti丝的送丝速度，按照设定的沉积路径逐层打印，完成所有层数即获得目标NiTi合金构件。本发明可实现按成分所需，灵活高效地制备高纯度、均质、致密和性能优良的NiTi合金构件。
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