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一种增材制造用金属粉末
发明专利申请公布专利号: CN119035561A
申请人: 江苏威拉里新材料科技有限公司
发明人: 刘爽; 郭文强; 王建华; 王苏东; 郑红彬
申请日期: 2024-10-31
公开日期: 2024-11-29
IPC分类:
C22C19/07
摘要:
本发明涉及增材制造技术领域，具体涉及一种增材制造用金属粉末。本发明的增材制造用金属粉末，包括如下步骤：制备复合粉末；将钴基合金粉末、复合粉末与碳化铬粉末混合、熔炼制粉、筛分最终得到。本发明的增材制造用金属粉末，粉末流动性保持在20?30s/50g，经过增材得到的打印件，具有良好的硬度以及室温耐摩擦性能，并且，在高温400℃下，仍具有较为优异的耐磨性能，能够广泛应用于航空发动机中的关键部件，为发动机的可靠性和寿命提供了重要支持。
主权项:
1.一种增材制造用金属粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将掺杂性石墨烯和碳粉混合，研磨，得到复合粉末；S2：将钴基合金粉末、复合粉末与碳化铬粉末混合、真空熔炼、气雾化制粉、筛分，得到增材制造用金属粉末；步骤S1中所述掺杂性石墨烯为氮、硼共掺杂石墨烯；步骤S2中所述钴基合金粉末、复合粉末与碳化铬粉末的重量比为90-95:1-2:4-8；步骤S2中所述钴基合金粉末为Co-Mo-Cr-Si合金粉末，粒径为30-80μm。
一种用于风洞的静压测量装置
实质审查的生效专利号: CN118857666A
申请人: 中国人民解放军海军航空大学
发明人: 张保雷; 吴硕; 郭卫刚; 丁祥; 董超; 潘向宁
申请日期: 2024-09-25
公开日期: 2024-10-29
IPC分类:
G01M9/06
摘要:
本发明公开了一种用于风洞的静压测量装置，包括流道壁板，所述流道壁板上设置有静压检测组件，静压检测组件包括开设于流道壁板上的第一安装槽，第一安装槽的一端开设有第二安装槽，第二安装槽贯穿至流道壁板另一侧表面，第一安装槽的内径大于第二安装槽的内径，第一安装槽的内部安装有检测头，检测头的一侧安装有第一连接块，第一连接块位于第二安装槽内部，第一连接块远离检测头的一端开设有端部槽；本发明，在工作中，通过设置的两个压紧筒形成V字型，下移板向下移动，使得第一弹簧被不断压缩，对第一连接块和第二连接块产生相互靠近的压力，且使检测头与第二安装槽内壁紧贴，避免出现漏气，同时使前测量孔和后测量孔连通紧密。
主权项:
1.一种用于风洞的静压测量装置，包括流道壁板（1），其特征在于：所述流道壁板（1）上设置有静压检测组件（2）；静压检测组件（2）包括开设于流道壁板（1）上的第一安装槽（201），第一安装槽（201）的一端开设有第二安装槽（202），第二安装槽（202）贯穿至流道壁板（1）另一侧表面，第一安装槽（201）的内径大于第二安装槽（202）的内径，第一安装槽（201）的内部安装有检测头（203），检测头（203）的一侧安装有第一连接块（204），第一连接块（204）位于第二安装槽（202）内部，第一连接块（204）远离检测头（203）的一端开设有端部槽（206），端部槽（206）的内部安装有第二连接块（207），第一连接块（204）的内部开设有前测量孔（205），第二连接块（207）的内部开设有后测量孔（208），第二连接块（207）远离检测头（203）的一端安装有连接管（209），前测量孔（205）、后测量孔（208）以及连接管（209）三者同轴设置且内径相同，第一连接块（204）与第二连接块（207）之间安装有压紧安装组件（3），压紧安装组件（3）用于对第一连接块（204）与第二连接块（207）进行压紧固定。
一种增材制造基材的设计方法、系统及介质
发明专利申请公布专利号: CN118798066A
申请人: 南昌航空大学
发明人: 刘征;张文玮;陈孟;张琦;刘玉敬;赵子博;姜丽红;王冠刚;崔俊华;赵明杰;曾一达;郭正华;赵刚要;张树国
申请日期: 2024-09-13
公开日期: 2024-10-18
IPC分类:
G06F30/27
摘要:
本发明提供了一种增材制造基材的设计方法、系统及介质，属于增材制造技术领域，包括：根据增材制造基材设计任务，获取基材性能指标要求；基于所述基材性能指标要求，选取所述基材的材料特征，确定第一设计方案；获取所述增材制造基材设计任务中的基材工程原理图，根据所述第一设计方案，构建基材结构模型并优化；根据优化后的所述基材结构模型确定基材长度及结构形式，输出基材图样及研制技术要求，完成增材制造基材设计。本发明所提供的设计方法可以有效改善增材制造过程中基材的性能和稳定性，提高制造件的质量和可靠性，降低生产成本，具有较高的实用价值和经济效益。
主权项:
1.一种增材制造基材的设计方法，其特征在于，包括以下步骤：根据增材制造基材设计任务，获取基材性能指标要求；基于所述基材性能指标要求，选取所述基材的材料特征，确定第一设计方案；获取所述增材制造基材设计任务中的基材工程原理图，根据所述第一设计方案，构建基材结构模型并优化；根据优化后的所述基材结构模型确定基材长度及结构形式，输出基材图样及研制技术要求，完成增材制造基材设计。
引射半回流暂冲式风洞的亚跨声速静压控制方法
实质审查的生效专利号: CN118882993A
申请人: 中国空气动力研究与发展中心高速空气动力研究所
发明人: 马列波; 阎成; 李聪健; 高川; 王亮; 刘为杰; 车林森; 刘斌; 宋嘉文
申请日期: 2024-09-12
公开日期: 2024-11-01
IPC分类:
G01M9/04
摘要:
本发明公开了一种引射半回流暂冲式风洞的亚跨声速静压控制方法，涉及航空航天风洞试验领域，包括：在亚跨声速阶梯步进试验过程中，静压控制中心基于静压控制算法计算得到栅指位移值cf，并将cf作为栅指位移指令发送给栅指控制驱动系统；栅指控制驱动系统基于接收到的栅指位移指令控制栅指运行到位，以通过栅指位移变化调节静压扰动。本发明提供一种引射半回流暂冲式风洞的亚跨声速静压控制方法，通过控制栅指位移消除栅指调节静压扰动的延时，缩短栅指调节静压扰动的时间，减少完成一次试验的时间，减小能耗。
主权项:
1.一种引射半回流暂冲式风洞的亚跨声速静压控制方法，其特征在于，包括：在亚跨声速阶梯步进试验过程中，静压控制中心基于静压控制算法计算得到栅指位移值cf，并将cf作为栅指位移指令发送给栅指控制驱动系统；栅指控制驱动系统基于接收到的栅指位移指令控制栅指运行到位，以通过栅指位移变化调节静压扰动；其中，cf采用如下公式获得：上式中，f(α)为静压扰动修正函数，f (△cf)为基于栅指计算得到的当前时刻的栅指位移修正量Ⅰ，f (△Ps)为基于静压计算得到的当前时刻的栅指位移修正量Ⅱ。
航空发动机热管理系统多源空气热沉自适应动态调度方法
发明专利申请公布专利号: CN118795764A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 贺振宗;王译浩;毛军逵;梁爽;张经纬;张康明;王飞龙
申请日期: 2024-09-06
公开日期: 2024-10-18
IPC分类:
G05B11/42
摘要:
本发明公开了一种航空发动机热管理系统多源空气热沉自适应动态调度方法，根据不同空气来源具有不同的热力学特性和温度特征，构建机载多源空气热沉在不同飞行工况下的温度预估模型，分析不同空气冷源温度及散热能力；确定在不同飞行工况下应该选择哪种空气冷源或者哪几种空气冷源协同作用来对热端部件进行散热，同时对空气冷源使用所造成的燃油代偿损失进行分析和评估；以降低机载冷源消耗及燃油代偿损失为目标，借助人工蚁群算法改进的模糊?PID控制技术实现在航空发动机全任务包线下多源空气热沉自适应动态调度，优化多源空气热沉的使用。本发明实现对航空发动机多源空气热源进行动态管理，以合理使用机载冷源。
主权项:
1.一种航空发动机热管理系统多源空气热沉自适应动态调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：根据不同空气来源具有不同的热力学特性和温度情况，构建机载多源空气热沉在不同飞行工况下的散热能力分析模型，不同空气来源包括冲压空气、高温引气和涵道空气；冲压空气引气温度是当地空气的总温，即满足以下关系式： (1) (2)其中，表示飞行器飞行海拔高度，和分别表示海拔高度为时的来流静温和静压，k表示空气的绝热指数，取k=1.4；涵道空气引气是冲压空气再经过风扇舱压缩后进入外涵道的空气，根据风扇舱增压特性曲线，风扇舱出口总温，即外涵道空气总温表示为：(3)式中，为风扇压比，为风扇效率；高温引气来自于压气机引气，因此压气机引气温度为： (4)式中：为压气机压比；步骤2：以系统热端部件散热需求和控温需求为牵引，得到航空发动机热管理系统多源空气热沉匹配调控方案评估方法，即根据不同空气冷源使用所导致的燃油代偿损失为评估指标，确定在不同飞行工况下应该选择哪种空气冷源或者哪几种空气冷源协同作用来对热端部件进行散热，同时确保所造成的燃油代偿损失最小；冲压空气引气所导致的燃油代偿损失为：（5）式中，为引气的质量流量；为来流速度；为飞行器的气动质量，即升阻比；为重量加速度；为燃油比耗；为续航时间；涵道空气引气所导致的燃油代偿损失为：（6）式中，为外涵道换热器冷流体质量流量；外涵道出口气流速度；高温引气所导致的燃油代偿损失为：（7）式中，为燃油燃烧的单位热值；为发动机涡轮前气体比焓；为发动机压气机引气位置压比；为压气机压比；为燃油燃烧完全系数；步骤3：以降低机载冷源消耗及空气热沉使用所带来的燃油代偿损失为目标，借助基于人工蚁群算法改进的模糊-PID控制技术实现在航空发动机全任务包线下多源空气热沉自适应动态调度，优化使用多源空气热沉。
面向复杂空间激光-电弧同轴熔丝原位修复的装置及方法
实质审查的生效专利号: CN118848252A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 占小红; 熊鹏鹏; 王磊磊; 高转妮; 原帅超; 曹亮亮
申请日期: 2024-09-05
公开日期: 2024-10-29
IPC分类:
B23K35/40
摘要:
本发明涉及激光焊接领域，具体是涉及一种面向复杂空间激光?电弧同轴熔丝原位修复的装置及方法，激光?电弧复合熔覆头还形成有位于送丝管外围供激光束通过的激光通道，该激光通道设置有光路调节机构，光路调节机构将多个激光束在待修复工件表面与焊丝汇集并且调节激光束与焊丝的汇集点位置；激光?电弧复合熔覆头还包括有用于调节环状气嘴的喷气口与待修复工件表面之间距离的伸缩调节机构。通过对激光与焊丝的汇集点进行调节，以解决常规焊接头无法对复杂构件的阴角处或狭小空间处直接加热、融化的焊接材料无法直接覆盖受损处的技术问题。
主权项:
1.一种面向复杂空间激光-电弧同轴熔丝原位修复的装置，包括焊接机器人(6)，其特征在于，焊接机器人(6)上安装有用于将焊丝(100)、激光(200)、电弧以及保护气(300)同轴复合的激光-电弧复合熔覆头(7)；激光-电弧复合熔覆头(7)形成有用于输送焊丝(100)的送丝管(701)，送丝管(701)安装有用于产生电弧的导电块(702)；激光-电弧复合熔覆头(7)还形成有位于送丝管(701)外围供激光束通过的激光通道，该激光通道设置有光路调节机构，光路调节机构将多个激光束在待修复工件表面与焊丝(100)汇集并且调节激光束与焊丝(100)的汇集点位置；激光-电弧复合熔覆头(7)还形成有位于激光通道外围用于输送保护气(300)的气体通道，该气体通道的输出端形成环状气嘴，保护气(300)自该环状气嘴喷出形成锥形的保护气(300)屏障；激光-电弧复合熔覆头(7)还包括有用于调节环状气嘴的喷气口与待修复工件表面之间距离的伸缩调节机构。
一种提高难熔高熵合金室温拉伸塑性的方法
实质审查的生效专利号: CN118880153A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 于秋颖; 陈由红; 兰博; 东赟鹏; 张敏聪
申请日期: 2024-08-23
公开日期: 2024-11-01
IPC分类:
C22C30/00
摘要:
本发明是一种提高难熔高熵合金室温拉伸塑性的方法，所述难熔高熵合金为铸态AlCrNbMoTaTiHf合金，该方法首先通过调节组元配比初步获得室温塑性较为良好的AlCrNbMoTaTiHf难熔高熵合金成分，再通过热等静压与热处理同步处理的方法，进一步提高该铸态难熔高熵合金的室温拉伸塑性，本发明技术方案通过合理的成分设计和匹配的热等静压与热处理同步处理，为提高铸态难熔高熵合金的室温拉伸塑性提供新路径，本发明技术方案工艺流程短，生产效率高，适用于直接铸态成型的高熵合金构件。
主权项:
1.一种提高难熔高熵合金室温拉伸塑性的方法，所述难熔高熵合金为铸态AlCrNbMoTaTiHf合金，其特征在于：该AlCrNbMoTaTiHf合金的摩尔表达式为AlaCrbNbcModTaeTifHfg，其中：a＝2～8，b＝2～6，c＝18～28，d＝4～9，e＝6～14，f＝30～40，g≥15，8<a+b+d<16，a+b+c+d+e+f+g＝100；该种AlCrNbMoTaTiHf合金的制备过程包括热等静压与热处理同步进行，其工艺步骤如下：步骤一、根据该种AlCrNbMoTaTiHf合金的摩尔表达式，将各组元的摩尔百分比转化为重量百分比，称取金属单质Al、Cr、Nb、Mo、Ta、Ti和Hf，利用电磁悬浮熔炼炉将金属原料熔化后得到高熵合金锭，然后对合金锭进行3～6次翻转熔炼并缓慢冷却，得到铸态AlCrNbMoTaTiHf高熵合金锭；步骤二、将步骤一所制备的铸态AlCrNbMoTaTiHf高熵合金锭置于热等静压设备中，先升温至600～800℃，保温2～4h后，再以升温升压的方式升温至1160～1250℃、以不低于100MPa进行热等静压处理，并保温1～2h；步骤三、之后在保压状态下停止加热，将铸态AlCrNbMoTaTiHf高熵合金锭随炉缓冷至1000～1050℃，然后卸压并快速冷却至室温。
一种具有芯-环结构的TiC-Ti3AlC2强韧化α2-Ti3Al基的制备方法
实质审查的生效专利号: CN118957571A
申请人: 桂林电子科技大学
发明人: 隋欣梦; 翁奕涛; 卢健; 黄祥彪; 高森森; 莫振钊
申请日期: 2024-08-22
公开日期: 2024-11-15
IPC分类:
C23C24/10
摘要:
本发明公开了一种具有芯?环结构的TiC?Ti<subgt;3</subgt;AlC<subgt;2</subgt;强韧化α<subgt;2</subgt;?Ti<subgt;3</subgt;Al基的制备方法，是用将Ti粉和Al粉以原子比为1:1的比例混合，再加入20wt.%WC粉。在氩气的保护条件下，在钛合金表面用预置混合均匀的TiAl/WC粉末，采用激光熔覆技术制备TiAl/WC涂层，然后使用扫描电子束技术进行激光熔覆层表面改性，发现改性后的TiAl/WC熔覆层中TiC?Ti<subgt;3</subgt;AlC<subgt;2</subgt;芯?环组织细小且强韧化效果显著，可大大提高α<subgt;2</subgt;?Ti<subgt;3</subgt;Al金属间化合物的强度和韧性。本发明提供的改性后TiAl/WC熔覆层中Ti<subgt;3</subgt;AlC<subgt;2 </subgt;MAX相具有优异的减磨功能，扫描电子束技术改性的TiAl/WC熔覆层有望用于延长航空发动机部件和壳体在高温环境下的服役寿命。
主权项:
1.一种具有芯-环结构的TiC-Ti3AlC2强韧化α2-Ti3Al基的制备方法，其特征在于，所述制备方法：首先，将包括Ti和Al元素的粉末与WC陶瓷粉混合均匀，混匀后预置于钛合金或钛铝合金表面，形成预置涂覆层；然后，对预置涂覆层进行激光熔覆，得到有TiAl/WC熔覆层的钛合金或钛铝合金；最后，利用扫描电子束对TiAl/WC熔覆层表面进行改性处理，得到改性的TiAl/WC涂层；所述制备方法，在凝固过程中，由于与TiC形成相关的低吉布斯自由能，TiC优先析出成“芯”，通过控制扫描速度改变能量密度和冷却速率，从而促使析出TiC相的边缘与未凝固的Ti-Al熔体发生局部反应生成 “环”Ti3AlC2 MAX相，形成TiC-Ti3AlC2芯-环组织，进而以增强相强化金属基体涂层，提高钛铝基复合材料的力学性能和高温耐磨性。
多工艺用高温合金粉末成形工艺的定制方法
实质审查的生效专利号: CN118893209A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 郑亮; 张国庆; 李周
申请日期: 2024-08-21
公开日期: 2024-11-05
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明提供了多工艺用高温合金粉末成形工艺的定制方法，包括以下步骤：S1）识别高温合金粉末原始显微组织和经过不同成形工艺后合金材料的显微组织特征；S2）根据不同成形工艺的热历史特点，确定同一高温合金粉末在不同成形工艺下的关键参数；所述不同成形工艺包括热等静压固结成型工艺、大间隙钎焊工艺和激光增材制造工艺。本申请提供了多工艺用高温合金粉末成形工艺的定制方法，其根据高温合金粉末不同工艺成形的特点，通过针对性的设计试验高效确定同一类型合金的不同加工成形工艺的关键参数，满足了成形工艺的差异化精准定制需求，为高温合金粉末材料一材多用提供技术支撑。
主权项:
1.多工艺用高温合金粉末成形工艺的定制方法，包括以下步骤：S1）识别高温合金粉末原始显微组织和经过不同成形工艺后合金材料的显微组织特征；S2）根据不同成形工艺的热历史特点，结合加热温度和加热冷却速度，确定同一高温合金粉末在不同成形工艺下的关键工艺参数；所述不同成形工艺包括热等静压固结成型工艺、大间隙钎焊工艺和激光增材制造工艺。
基于多源激光-丝-粉耦合的原位高熵化焊接装置及方法
实质审查的生效专利号: CN118635610A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 占小红;赵艳秋;马龙飞;李悦
申请日期: 2024-08-19
公开日期: 2024-09-13
IPC分类:
B23K3/08
摘要:
本发明涉及激光焊接领域，具体是涉及基于多源激光?丝?粉耦合的原位高熵化焊接装置及方法。包括激光发生系统、光内丝?粉同步耦合输出系统和控制系统，所有金属粉末的输出端与焊丝输出端的水平距离相同且均以焊丝的输出端为中心旋转；激光发生系统产生的激光束输送至混合焊料的周边形成一对小直径光斑和一对大直径光斑。能够有效解决铝合金、铜合金、钛铝合金、异种金属材料等材料激光焊接过程熔池/匙孔失稳、有益合金元素烧损、焊缝力学性能不足等问题。
主权项:
1.一种基于多源激光-丝-粉耦合的原位高熵化焊接装置，其特征在于，包括：激光发生系统，用于产生一对小直径光斑（2）激光束和一对大直径光斑（3）激光束；光内丝-粉同步耦合输出系统（23），用于向焊件表面输送焊丝（1）和金属粉末组成的混合焊料并且在混合焊料周边形成激光光斑；控制系统（24），用于控制激光发生系统和光内丝-粉同步耦合输出系统（23）；光内丝-粉同步耦合输出系统（23）包括混合焊料输送系统和激光传输系统；混合焊料输送系统，用于沿着焊接路径（25）将焊丝（1）和至少两种不同的金属粉末输送到焊件表面形成混合焊料，所有金属粉末的输出端与焊丝（1）输出端的水平距离相同且均以焊丝（1）的输出端为中心旋转；激光传输系统，用于将激光发生系统产生的激光束输送至混合焊料的周边形成一对小直径光斑（2）和一对大直径光斑（3）；一对小直径光斑（2）位于混合焊料的两侧且两个小直径光斑（2）中心连线与焊接路径（25）重合；一对大直径光斑（3）位于混合焊料的两侧且两个大直径光斑（3）的中心连线垂直于焊接路径（25），大直径光斑（3）的中心距大于小直径光斑（2）的中心距。
一种高钼当量亚稳β钛合金制件、制备方法及其应用
未知状态专利号: CN118989324A
申请人: 西安欧中材料科技股份有限公司
发明人: 赵霄昊; 杨佳琛; 王晨; 康路; 马逸驰; 李少强
申请日期: 2024-08-09
公开日期: 2024-11-22
IPC分类:
B64C1/00
摘要:
本发明属于有色金属加工技术领域，具体公开了一种高钼当量亚稳β钛合金制件、制备方法及其应用，该制备方法包括：1）制备钛合金粉末并筛分，得到粒度为53μm～150μm，氧含量为600ppm～1200ppm的钛合金粉末，且要求其球形度≥90%，空心比例≤0.1%；2）对筛分后的钛合金粉末进行热等静压处理，包括清洗干燥预制的包套、抽真空封焊、升温升压等操作以得到中间体；3）对中间体进行两相区固溶与时效处理，获得目标制件。本发明可获得具有微米级均匀组织、强?塑?韧平衡的制件，实现复杂结构近净成形，提升材料利用率，所制备的高钼当量亚稳β钛合金结构件可用于新型航空航天器，保障材料制备工艺可行可靠。
主权项:
1.一种高钼当量亚稳β钛合金制件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、首先通过等离子旋转电极法制备钛合金粉末并予以筛分，以获取设定粒度的钛合金粉末；步骤二、然后对步骤一所获取的钛合金粉末进行热等静压处理，以得到钛合金中间体；步骤三、最后对步骤二所得的钛合金中间体进行固溶时效处理，从而得到高钼当量亚稳β钛合金制件。
纤维复合材料三维立体点阵结构的增材制造热折叠成形方法及装置
实质审查的生效专利号: CN118832852A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 宋文哲; 罗林林; 范聪泽; 郑菁桦; 陈意伟; 单忠德
申请日期: 2024-08-08
公开日期: 2024-10-25
IPC分类:
B33Y30/00
摘要:
本发明公开了一种纤维复合材料三维立体点阵结构的增材制造热折叠成形方法及装置，包括以下具体步骤：步骤一，采用双喷头连续纤维复合材料增材制造装备打印具有重复二维平面点阵结构的纤维复合材料；步骤二，采用机械臂抓手，将打印的二维平面点阵结构纤维复合材料抓取放置于可伸缩热辊热折叠加热装置上，在纤维连接位点加热，热折叠装置为10×10柱状方格排布，可完全伸缩，伸缩高度范围为0?50mm，二维平面点阵结构纤维复合材料通过伸缩热辊加热升高，可折叠成为三维立体点阵结构纤维复合材料；步骤三，采用机械臂抓手抓取三维立体点阵结构纤维复合材料放置于水冷箱中水冷冷却定型。本发明可提升纤维复合材料结构复杂度，实现复合材料的立体结构转变。
主权项:
1.一种纤维复合材料三维立体点阵结构的增材制造热折叠成形方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，采用双喷头连续纤维复合材料增材制造装备打印具有重复二维平面点阵结构的纤维复合材料；步骤二，采用机械臂抓手，将打印的连续纤维热塑性复材平面结构抓取放置于可伸缩热辊热折叠加热装置上，通过可伸缩热辊热折叠加热装置在纤维连接位点加热，可伸缩热辊热折叠加热装置上的热伸缩棍机构为10×10柱状方格排布，可伸缩高度范围为0-50mm，二维平面点阵结构的纤维复合材料通过伸缩热辊加热升高，折叠成为三维立体点阵结构纤维复合材料；步骤三，采用机械臂抓手抓取三维立体点阵结构纤维复合材料放置于水冷箱中水冷冷却定型。
一种低应力等温锻造制备粉末高温合金制件的方法及应用
实质审查的生效专利号: CN118559026A
申请人: 西安欧中材料科技股份有限公司
发明人: 宋嘉明;康路;白佳铭;陈富璐;马小朋;逯杰杰;相敏;瞿宗宏;王松;赖运金;李少强
申请日期: 2024-08-01
公开日期: 2024-08-30
IPC分类:
B22F5/00
摘要:
本发明属于粉末冶金技术领域，具体公开了一种低应力等温锻造制备粉末高温合金制件的方法及应用，该方法先按照设定的重量比将粗细粉混合，从而得到预合金高温合金粉末；再将预合金高温合金粉末在真空条件下装入预制的包套内并脱气封焊处理；然后在高温度低压力下对包套展开热等静压处理，随后对包套整体实施低应力等温锻造；最后去除包套，并按照标准热处理制度进行热处理，即得到粉末高温合金制件。本发明不仅优化了粉末的适用范围，提高了粉末的利用效率，而且通过采用低应力等温锻造方式，延长了模具的使用寿命，削减了生产成本；同时，基于该方法所制造的粉末高温合金涡轮盘，完全满足新型航空发动机对于大推力和长寿命的要求。
主权项:
1.一种低应力等温锻造制备粉末高温合金制件的方法，其特征在于，先按照设定的重量比将两组不同粒度范围的高温合金粉末混合，以得到预合金高温合金粉末；再将所述预合金高温合金粉末在真空条件下装入预制的包套内并进行脱气封焊处理；然后在高温度、低压力下对整个包套进行热等静压处理，随后再使用低应力等温锻造方式对整个包套进行等温锻造；最后去除包套得到粉末高温合金中间体，并按照标准热处理制度对其进行热处理，即得到粉末高温合金制件。
一种基于增材制造的复合陶瓷骨钉测试装置及方法
实质审查的生效专利号: CN118858014A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 沈理达; 余涵娇; 张颖; 张贻淼
申请日期: 2024-07-31
公开日期: 2024-10-29
IPC分类:
G01N3/06
摘要:
本发明公开了基于增材制造的复合陶瓷骨钉测试装置及方法，属于增材制造加工工艺技术领域。本发明通过所设计的骨钉夹具，可以对基于增材制造的复合陶瓷骨钉进行有效装夹固定，通过控制上、下两步进电机的同步转动，实现陶瓷骨钉的模拟攻丝，并使用扭矩传感器实现模拟攻丝过程中陶瓷骨钉所受扭矩数据的采集，进行陶瓷骨钉性能评估。本发明提出的基于增材制造的复合陶瓷骨钉测试方法，可以模拟骨钉自转攻丝的过程，保证陶瓷骨钉在自转的同时其水平移动的距离与之相匹配，有效防止骨钉受到异常的轴向力，从而提高陶瓷骨钉测试结果的准确性。
主权项:
1.基于增材制造的复合陶瓷骨钉测试装置，其特征在于，包括基于增材制造的复合陶瓷骨钉(1)、骨钉装夹固定以及力矩测量装置(2)、进给装置(3)、样件装夹固定装置(4)，所述的基于增材制造的复合陶瓷骨钉(1)用于对样件(17)横向进给并旋转攻丝，以模拟骨钉转入骨头的过程(5)，所述的骨钉装夹固定以及力矩测量装置(2)用于装夹固定陶瓷骨钉(1)，保证其稳定钻入样件中并记录钻入过程中骨钉所受力矩，所述的骨钉装夹固定以及力矩测量装置(2)包括骨钉夹具(6)、扭矩传感器(7)、上联轴器(8)、上步进电机(9)，所述的骨钉夹具前后分别通过圆周方向的螺栓(10)固定陶瓷骨钉(1)以及扭矩传感器(7)，所述的扭矩传感器(7)用于记录测试过程中陶瓷骨钉(1)所受的扭矩数据，通过上联轴器(8)与上步进电机(9)相连接，所述的上联轴器(8)、扭矩传感器(7)、骨钉夹具(6)以及陶瓷骨钉(1)相互连接固定，随着上步进电机(9)的转动而转动，所述的进给装置(3)包括下步进电机(11)、下联轴器(12)、滚珠丝杠(13)、滑动平台(14)、滑块(15)，所述的下步进电机(11)转动，通过下联轴器(12)带动滚珠丝杠(13)转动，通过滑块(15)在滑动平台(14)上实现水平进给，所述的进给装置(3)与骨钉装夹固定以及力矩测量装置(2)通过铝型材(16)相互固定连接，从而实现旋转以及水平进给，所述的样件装夹固定装置(4)包括样件(17)、样件装夹定位板(18)、样件夹具(19)，所述的样件(17)为仿骨质材料的方形样件，其表面有一个预钻孔(20)，所述的预钻孔(20)用于骨钉攻丝，其位置应和骨钉(1)同轴心，直径应略小于骨钉螺纹直径，所述的样件(17)通过样件夹具(19)固定在样件装夹定位板(18)上，所述的装夹定位板(18)表面有螺纹孔，用于固定样件夹具(19)的螺栓，从而实现样件(17)的夹紧，所述的样件固定装置同样通过铝型材(16)与进给装置中的滑动平台相连接。
一种增材制造纳米颗粒增强铝基粉末及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN118726784A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 王杰;顾冬冬;张晗;刘惠平;陈雯昕;陈宇生
申请日期: 2024-07-31
公开日期: 2024-10-01
IPC分类:
B22F1/18
摘要:
本发明属于金属3D打印技术领域，特别涉及一种用于3D打印的纳米颗粒增强铝基复合粉末及其制造工艺。该工艺采用高能球磨与低能球磨相结合的方式，制备出铝合金包覆的纳米TiC颗粒，显著增强了铝基复合粉末的性能。这种粉末适用于通过选择性激光熔化(SLM)技术制造高性能铝合金构件。本发明制备的纳米复合材料粉末具有纳米颗粒分布均匀、化学成分一致、流动性佳、松装密度高等特点。此外，其在金属与陶瓷的润湿性及界面结合力方面也表现出色，使得该材料在3D打印铝基复合材料中具有卓越的综合性能。
主权项:
1.一种3D打印的纳米颗粒增强铝基复合粉末，其特征在于包括掺杂纳米TiC颗粒的微细铝基粉末及不含纳米TiC颗粒的纯铝合金粉末。
一种含钴铬铁镍钼耐腐蚀高熵合金的制备方法
发明专利申请公布专利号: CN118792532A
申请人: 南昌航空大学
发明人: 李阳;刘进;彭晓;舒小勇;谢云
申请日期: 2024-07-31
公开日期: 2024-10-18
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开一种含钴铬铁镍钼耐腐蚀高熵合金的制备方法，包括步骤1，通过等原子比的CoCrFeNiMo高熵合金商用粉作为粉末原料制备得到高熵合金块体；步骤2，对金属基材进行切割得到块状试样，经打磨清洗去除表面氧化膜后，经超声清洗后进行烘干处理；步骤3，对步骤1中的高熵合金粉体进行加热，降温后烘干并放入送粉器，通入氩气以排出空气，通过激光束将难熔高熵合金粉末熔化，然后对对块状试样进行沉积，并再次通过激光束将高熵合金粉末熔化，制得钴铬铁镍钼耐腐蚀高熵合金。本发明通过引入Mo元素，使金属材料的耐腐蚀性能得到明显提升，同时通过激光熔化技术，进而获得耐腐蚀性良好的高熵合金。
主权项:
1.一种含钴铬铁镍钼耐腐蚀高熵合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，通过等原子比的CoCrFeNiMo高熵合金商用粉作为粉末原料制备得到高熵合金块体；步骤2，对金属基材进行切割得到块状试样，经打磨清洗去除表面氧化膜后，经超声清洗后进行烘干处理；步骤3，对步骤1中的高熵合金粉体进行加热，降温后烘干并放入送粉器，通入氩气以排出空气，通过激光束将难熔高熵合金粉末熔化，然后对对块状试样进行沉积，并再次通过激光束将高熵合金粉末熔化，制得钴铬铁镍钼耐腐蚀高熵合金。
一种航空发动机用钛合金环件的制备方法及其应用
发明专利申请公布专利号: CN118788970A
申请人: 西安欧中材料科技股份有限公司
发明人: 陈蕾蕾;瞿宗宏;罗成;宋嘉明;康路;赖运金;李少强;王松;赵霄昊
申请日期: 2024-07-30
公开日期: 2024-10-18
IPC分类:
B22F9/14
摘要:
本发明属于航空航天技术领域，具体涉及一种航空发动机用钛合金环件的制备方法及其应用。采用本制备方法制备得到的钛合金环件不受产品尺寸制约，且性能优异，成材率高；而且同一环件，组织均匀，各项同性；不同批次间产品一致性高，产品质量稳定；且经过热等静压后的钛合金可获得致密组织，热等静压过程中未发生相变，粉末内部保留了PREP制粉获得的网篮组织，粉末边缘获得了热等静压期间粉末之间互相挤压变形得到的小尺寸等轴α组织，这种组织具有好的韧性，强度、塑性综合性能良好，优于锻造组织；而且得到的环件产品不存在热应力，性能优异，可达到使用要求，因此，不需要再进行热处理，减少了制备流程，降低了生产成本。
主权项:
1.一种航空发动机用钛合金环件的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：S1、采用等离子旋转电极法制备钛合金金属球形通粉，并对通粉按要求进行筛分；S2、设计并制备环形金属包套；S3、将S1筛分后的粉末装进环形金属包套内，同时进行振实；S4、对装满粉末的环形金属包套进行加热抽真空除气一定时间，然后封焊；S5、对封焊后的环形金属包套进行热等静压致密化处理；S6、通过机加去除环形金属包套，得到航空发动机用钛合金环件。
一种复杂形状钛铝合金及其复合材料构件制造方法
发明专利申请公布专利号: CN118926531A
申请人: 丹阳丹金航空材料科技有限公司
发明人: 贺靠团; 彭华新; 王欢; 许鹏
申请日期: 2024-07-28
公开日期: 2024-11-12
IPC分类:
B22F3/10
摘要:
本发明适用于复合材料构件制造技术领域，提供了一种复杂形状钛铝合金及其复合材料构件制造方法，包括以下步骤：材料准备；增塑剂制备；坯料制备；素坯件制备；预烧件制备；检验修整；热等静压烧结。本发明实现了锻造、粉末冶金不能实现的复杂形状；本发明制得的构件，与精密铸造近净成型相比，提高了成型率，减少了铸造缺陷，提高了材料的机械性能；与机械加工相比，节约了材料，提高了制造效率，降低了制造成本；与增材制造相比，降低了裂纹和晶粒粗大等问题，提高了材料性能，降低了成本，扩展了使用范围。本发明可通过工艺参数调整，实现对构件性能的精确控制，密度可达理论密度的95～100％；整个过程控制简单，易于实现工业化生产。
主权项:
1.一种复杂形状钛铝合金及其复合材料构件制造方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、材料准备：选取干燥、纯净的钛铝合金及其复合材料粉末，并对形状及粒度分布进行筛选和级配，混合均匀；步骤2、增塑剂制备：按照增塑剂配方进行制备；步骤3、坯料制备：将粉末和增塑剂按比例混合均匀，制成坯料；步骤4、素坯件制备：将坯料加入到安装好模具的压射机中，按预设的工艺参数压注，形成素坯件；步骤5、预烧件制备：将素坯件放入耐高温容器中，填入非氧化性材料粉末并振实，再将容器放入真空炉内，按特定的加热、抽真空程序开炉，随炉冷却后取出预烧件；步骤6、检验修整：对预烧件进行表面处理；步骤7、热等静压烧结：将预烧件放入热等静压炉工装内分隔层放置，按照制定好的工艺参数进行热等静压烧结，随炉冷却后取出制件。
一种用于深孔多密封圈锥口阀套拆卸的装置及其使用方法
实质审查的生效专利号: CN118721104A
申请人: 中国科学院工程热物理研究所
发明人: 罗凯凯;李伟;王锐;陈士龙;袁帅;廉泽清;韩博;卢新根;李德彬;郭玉超;潘浩然;刘彬
申请日期: 2024-07-26
公开日期: 2024-10-01
IPC分类:
B25B27/02
摘要:
本发明公开了一种用于深孔多密封圈锥口阀套拆卸的装置及其使用方法，特别适用于航空发动机燃油调节器中燃油分配器阀套等深孔多密封圈锥口阀套的拆卸。装置包括螺纹拉杆、支撑杆、定位套筒、旋转螺母、转动杆、螺钉、螺母和手柄等主要部件，形成了拉拔结构和传扭结构。通过螺纹拉杆与旋转螺母的传动副，利用转动杆带动旋转螺母转动，实现拉拔结构在传扭结构传动下的轴向无旋转直线运动。支撑杆的端部锥面结构与待拆卸阀套锥口紧密配合，定位套筒通过阶梯面与深孔内表面间隙配合，实现精确定位和定心。该装置有效减少了拆卸过程中对阀套和密封圈的损伤，确保拆卸过程的高效、安全和无损，显著提高了工作效率和拆卸质量。
主权项:
1.一种用于深孔多密封圈锥口阀套拆卸的装置，至少包括一定位套筒、一拉拔结构和一传扭结构，其特征在于：--所述定位套筒，整体为一顶部封闭而底部开口的筒状结构体，其顶壁中心处设有一沿轴向延伸的拉杆通孔，其外围侧壁的下端面与待拆卸锥口阀套所在深孔的顶部开口端面相适配；--所述拉拔结构，至少包括一螺纹拉杆和若干支撑杆，其中：所述螺纹拉杆整体为一沿轴向延伸的细长杆状部件，其外径与所述拉杆通孔的内径相适配，使得螺纹拉杆能够自由穿过拉杆通孔进行轴向运动，并与定位套筒形成同轴配合，且其顶部末端以固定方式设有一操作手柄；所述螺纹拉杆的顶部杆段的外侧壁面上设有外螺纹，且处于与所述定位套筒的装配状态时，该外螺纹的尾端与所述定位套筒的顶壁内侧表面之间的轴向距离形成为螺纹有效长度，该螺纹有效长度大于待拆卸锥口阀套的外围密封圈在深孔中的轴向安装长度；所述若干支撑杆分布设置在螺纹拉杆的底部杆段的外围，每一支撑杆均为沿轴向延伸且横截面呈扇环形的细长杆状部件，其底部末端的外侧壁面上设有向外凸起且与待拆卸锥口阀套的底部锥口表面相适配的拉拔外锥面；各所述支撑杆的顶部以可拆卸方式安装在螺纹拉杆上，且处于安装状态时，各所述支撑杆的底部端面与螺纹拉杆的底部端面对齐，各所述支撑杆底部的拉拔外锥面的最大外径小于待拆卸锥口阀套的最小通径；--所述传扭结构，至少包括一旋转螺母和若干转动杆，其中：所述旋转螺母套设在螺纹拉杆的顶部杆段上且整体位于定位套筒的顶壁外侧，并通过其内螺纹与所述螺纹拉杆的外螺纹的相互啮合形成传动副；所述若干转动杆分布安装在旋转螺母的外围，并通过旋转转动杆带动旋转螺母在螺纹拉杆上进行旋转运动，从而实现螺纹拉杆的轴向移动。
一种高强铝合金及增材制造方法
发明专利申请公布专利号: CN118768586A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 唐鹏钧;黄粒;王兴元;邵翠;李沛勇
申请日期: 2024-07-24
公开日期: 2024-10-15
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及一种高强铝合金及增材制造方法，属于铝合金材料领域。所述高强铝合金的增材制造方法，采用气雾化筛分和增材制造相结合进行制备。包括：粉末制备，以铝锭、镁锭、铝基中间合金锭或合金预制锭为合金原材料，利用真空雾化炉在惰性气氛保护下进行熔炼，通过高压惰性气体破碎金属液制备成不同种类的合金粉末；粉末处理，将所得合金粉末进行筛分、混合和干燥处理；增材制造，利用激光粉末床熔融技术对处理后的合金粉末进行增材制造；经热处理后制得高强铝合金。室温下，所得高强铝合金的抗拉强度在610MPa以上，屈服强度在570MPa以上，以及弹性模量为79GPa左右。
主权项:
1.一种高强铝合金的增材制造方法，其特征在于，采用气雾化筛分和增材制造相结合进行制备，包括以下步骤：S1：粉末制备，以铝锭、镁锭、铝基中间合金锭或合金预制锭为合金原材料，利用真空雾化炉在惰性气氛保护下进行熔炼，通过高压惰性气体破碎金属液制备成不同种类的合金粉末；S2：粉末处理，将所得合金粉末进行筛分、混合和干燥处理；S3：增材制造，利用激光粉末床熔融技术对处理后的合金粉末进行增材制造；S4：经热处理后制得高强铝合金。
金属粉末专利分析
材料体系分布
制备工艺分布
技术领域分布 (IPC分类)
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B22F10/28(3D打印) • B22F9/04(制粉) •
C23C24/10(涂层) • C22C19/05(镍合金) •
B33Y50/02(控制) • C22F1/18(热处理)