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一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法
实质审查的生效专利号: CN115635077A
申请人: 中南大学
发明人: 王章维;蔡伟金;宋旼
申请日期: 2022-10-14
公开日期: 2023-01-24
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开了一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，将粒径≤1μm的陶瓷粉末加入到有机溶剂中，进行超声振荡，获得含陶瓷粉末的分散液，然后将气雾化金属粉体加入含陶瓷粉末的分散液中，水浴搅拌至有机溶剂完全挥发，获得核壳结构复合粉，将核壳结构复合粉经选区激光熔覆制备获得陶瓷颗粒增强金属基复合材料。本发明极大地提高了超强高韧金属基复合材料综合力学性能，即在显著提高强度的同时保持良好的塑性，使之满足航空航天、装甲防护等领域异形件的高精度、高性能一体化制备需求。
主权项:
1.一种增材制造陶瓷颗粒增强金属基复合材料的制备方法，其特征在于：将粒径≤1μm的陶瓷粉末加入到有机溶剂中，进行超声振荡，获得含陶瓷粉末的分散液，然后将气雾化金属粉体加入含陶瓷粉末的分散液中，搅拌至有机溶剂完全挥发，获得核壳结构复合粉，将核壳结构复合粉经选区激光熔覆制备获得陶瓷颗粒增强金属基复合材料。
一种镁锂合金电弧增材制造焊丝及其制备和增材制造方法
发明专利权授予专利号: CN115401361A
申请人: 上海交通大学; 上海航天精密机械研究所; 洛阳晟雅镁合金科技有限公司
发明人: 刘宏杰;刘文才;吴国华;童鑫;庞松;肖旅;候正全;戴铮;陈培军
申请日期: 2022-10-13
公开日期: 2024-01-30
IPC分类:
B23K35/40
摘要:
本发明公开了一种镁锂合金电弧增材制造焊丝及其制备和增材制造方法，该焊丝包括以下质量百分含量的元素组成：Li 6～14wt.％、Al 1～5wt.％、Zn 1～5wt.％、RE 0.2～3wt.％，余量为Mg及不可避免的杂质。通过熔炼、挤压及表面处理工艺后可获得的镁锂合金丝材。使用该焊丝的工艺参数为：电流为60A～180A，送丝速度为1000～3000mm/min，焊接速度为100～300mm/s，焊接速度与送丝速度的比为2～15，完成增材制造后，将镁锂合金工件进行固溶热处理。本发明能够克服传统制造工艺的束缚，实现了晶粒的细化，有利于提高镁锂合金工件的力学性能。使用该工艺方法能够带来结构和材料上的双重减重，具有广阔的应用前景。
主权项:
1.一种镁锂合金电弧增材制造焊丝，其特征在于，所述镁锂合金电弧增材制造焊丝包括以下质量百分含量的各元素：Li 6～14wt.％、Al 1～5wt.％、Zn 1～5wt.％、RE 0.2～3wt.％，余量为Mg及不可避免的杂质，所述稀土元素包括Yb、Gd、Dy、Er、Tb、Ho、Y中一种或多种。
一种用于高温合金薄壁毛细管脉冲电流成形矫直的夹持结构
实质审查的生效专利号: CN115945545A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 赵睿;万敏
申请日期: 2022-10-13
公开日期: 2023-04-11
IPC分类:
B21D43/00
摘要:
本发明提出一种用于高温合金薄壁毛细管脉冲电流成形矫直的夹持结构，由转筒、矫直杆、进管通道、出管通道、毛细管夹持装置、运动小车、机床和橡胶管组成；它们之间的关系是：三根矫直杆通过螺钉等间距固定在转筒中间，进管通道和出管通道通过螺钉分别固定在转筒的左右两侧；矫直杆的上下位置通过螺纹调节；毛细管夹持装置安装在运动小车上，运动小车在机床上沿轨道方向移动。该装置可矫直管径小于1毫米且壁厚小于100微米的薄壁毛细管；可以针对不同弯曲程度工况的管可调整矫直曲率，提高矫直效率。
主权项:
1.一种用于高温合金薄壁毛细管脉冲电流成形矫直的夹持结构，其特征在于：由转筒、矫直杆、进管通道、出管通道、毛细管夹持装置、运动小车、机床和橡胶管组成；它们之间的关系是：三根矫直杆通过螺钉等间距固定在转筒中间，进管通道和出管通道通过螺钉分别固定在转筒的左右两侧；矫直杆的上下位置通过螺纹调节；毛细管夹持装置安装在运动小车上，运动小车在机床上沿轨道方向移动。
一种增材制造基板吊装自动夹取方法
实质审查的生效专利号: CN115402938A
申请人: 航天增材科技(北京)有限公司;
发明人: 王智勇;代拴师;周志刚;刘彻;陈华;张颖;杨磊;张文韬;谢林
申请日期: 2022-10-11
公开日期: 2022-11-29
IPC分类:
B66C19/00
摘要:
本发明公开了一种增材制造舵面基板的吊装自动夹取方法，属于增材制造技术领域；解决了现有技术中的吊装夹取方法在吊装移动舵面基板时，无法保证舵面基板的准确定位以及移动效率低的技术问题。本发明的增材制造舵面基板的吊装自动夹取方法包括以下步骤：步骤1、利用齿轮传动单元驱动夹取单元，利用夹取单元的第一夹取板和第二夹取板夹取所述舵面基板；步骤2、利用提升缸驱动单元驱动提升单元，提升单元对夹取单元连同舵面基板进行提升。本发明能够实现对舵面基板的精确定位以及高效率夹取和提升。
主权项:
1.一种增材制造舵面基板的吊装自动夹取方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、利用齿轮传动单元驱动夹取单元，利用夹取单元的第一夹取板和第二夹取板夹取所述舵面基板；步骤2、利用提升缸驱动单元驱动提升单元，提升单元对夹取单元连同舵面基板进行提升。
一种镁稀土合金大型复杂构件的热处理方法
发明专利权授予专利号: CN115505858A
申请人: 上海交通大学; 上海航天精密机械研究所
发明人: 童鑫; 吴国华; 张亮; 刘文才; 戚方舟; 肖旅; 庞松; 陈舸
申请日期: 2022-09-29
公开日期: 2022-12-23
IPC分类:
C21D9/00
摘要:
本发明公开了一种镁稀土合金大型复杂构件的热处理方法，包括先将镁稀土合金大型复杂构件加热到高温下进行固溶处理，随后对镁稀土合金大型复杂构件采用先慢冷后快冷的两段式冷却方式使其温度降低到室温，最后对镁稀土合金大型复杂构件采用先高温后低温的两段式加热进行时效处理。本发明不仅能够显著改善大型复杂镁稀土合金构件在常规水淬冷却过程中的变形开裂问题，大幅提高镁稀土合金产品的成品率，还能保证构件良好的固溶和时效处理效果，有效提高大型复杂镁稀土合金构件的力学性能。
主权项:
1.一种镁稀土合金大型复杂构件的热处理方法，其特征在于，所述热处理方法包括如下步骤：先将镁稀土合金大型复杂构件加热到高温下进行固溶处理，随后对镁稀土合金大型复杂构件采用两段式冷却使其温度降低到室温，最后对镁稀土合金大型复杂构件采用两段式时效处理。
一种用于电器元件的高效相变冷却热管理系统
实质审查的生效专利号: CN115551304A
申请人: 首都航天机械有限公司
发明人: 梁晓康;陈金存;陈帅;罗志伟;潘瑶;巩萌萌;严振宇;倪江涛;亢涛涛;崔保伟;黄超;王华宾;张龙飞;马丽翠
申请日期: 2022-09-29
公开日期: 2022-12-30
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明涉及一种用于电器元件的高效相变冷却热管理系统，属于增材制造领域；包括壳体、金属骨架和相变材料；其中，壳体为中空壳体结构；金属骨架均匀设置在壳体的内腔中，实现将壳体内腔分成多个隔断；相变材料填充在金属骨架围成的隔断中；金属骨架为曲面薄壁结构；金属骨架采用CuCrZr、CuCrNb、AlSi10Mg或AlMgScZr粉末作为原材料；相变材料采用固体铵盐、石蜡或膨胀石墨/石蜡复合材料；本发明采用极小曲面金属骨架+相变材料的高效相变冷却结构，并采用增材制造的方式实现金属骨架的制造，解决了目前波纹加芯型相变冷却热管理系统导热效率较低、温度均匀性较差的问题。
主权项:
1.一种用于电器元件的高效相变冷却热管理系统，其特征在于：包括壳体(1)、金属骨架(2)和相变材料(3)；其中，壳体(1)为中空壳体结构；金属骨架(2)均匀设置在壳体(1)的内腔中，实现将壳体(1)内腔分成多个隔断；相变材料(3)填充在金属骨架(2)围成的隔断中。
一种抑制3D打印激光成形铝-铜合金裂纹萌生的方法
实质审查的生效专利号: CN115647385A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 顾冬冬;张晗;曹少霆;陆秋阳;戴冬华
申请日期: 2022-09-28
公开日期: 2023-01-31
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开了一种抑制3D打印激光成形铝?铜合金裂纹萌生的方法，包括以下步骤：(1)将Al?Cu合金粉体与Sc2O3粉体混合，球磨，获得Al?Cu/Sc2O3混合粉体；(2)对混合粉体进行激光3D打印成形，控制激光扫描速度为300?500mm/s。通过原始粉体高速混合改性、激光3D打印Al?Cu合金激光工艺控制，解决了激光3D打印成形Al?Cu系等沉淀强化高强铝合金裂纹敏感性问题，实现了激光3D打印Al?Cu合金高效高质量无裂纹成形。为航空航天零件结构拓扑优化设计提供了可能，成形零件可应用于航空航天、通信传输等对轻质高强复杂结构零件有较大需求的行业，可操作性强，适用范围广泛。
主权项:
1.一种抑制3D打印激光成形铝-铜合金裂纹萌生的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将Al-Cu合金粉体与Sc2O3粉体混合，球磨，获得Al-Cu/Sc2O3混合粉体；(2)对混合粉体进行激光3D打印成形，控制激光扫描速度为300-500mm/s。
增材制造残余应力与变形预测的基于物理的固有应变法
发明专利权授予专利号: CN115455776A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 严鹏; 杜童程; 董雷霆
申请日期: 2022-09-16
公开日期: 2022-12-09
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本发明公开了一种增材制造残余应力与变形预测的基于物理的固有应变法，属于增材制造技术领域。包括：提出了更能反映增材制造物理过程的固有应变计算方法，将固有应变进行分解，大幅提高了残余应力的计算精度；提出了附加塑性应变的概念和估算方法，当进行多熔覆层合并计算时，大幅消减了合并层之间不真实的应力震荡；提出了将塑性应变分解为局部相关和结构相关——两部分的思路，局部相关塑性应变反映局部热循环及局部约束的影响，而结构相关塑性应变反映热源路径及结构形状、尺寸的影响。本发明可以广泛应用于工业级大尺寸金属构件的增材过程残余应力与变形模拟，在大幅提高计算效率、保证变形计算精度的同时，得到合理的残余应力计算结果。
主权项:
1.一种增材制造残余应力与变形预测的基于物理的固有应变法，其特征在于，包括以下步骤：步骤(1)、代表性小尺寸模型-提取固有应变：根据目标成形构件的工艺参数、材料参数，建立小尺寸模型，进行热弹塑性有限元模拟，提取某层熔覆时热影响区内各层的局部相关塑性应变，用以计算跟熔覆及各次重熔相对应的局部相关塑性应变，作为真实固有应变；步骤(2)、全尺寸构件模型-施加固有应变，求解目标成形构件残余应力和变形：根据目标成形构件的结构尺寸图，建立成形构件和基板全尺寸实体模型，对全尺寸模型划分网格，得到网格划分后的全尺寸有限元模型，每次激活N层熔覆层，计算相应的附加塑性应变，叠加真实固有应变后，作为总固有应变，施加到全尺寸模型进行弹塑性计算。
超声熔融复合沉积增材制造装置及制造方法
发明专利权授予专利号: CN115365515A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 宋文哲;单忠德;张晨星;范聪泽;郑菁桦;陈意伟
申请日期: 2022-08-26
公开日期: 2023-05-30
IPC分类:
B33Y30/00
摘要:
本发明提供了一种超声熔融复合沉积增材制造装置及制造方法，超声熔融复合沉积增材制造装置包括支撑结构、增材制造结构以及降温组件，支撑结构的支撑面用于支撑底托；增材制造结构包括相互连接的操作臂和超声熔融仓，超声熔融仓具有朝向支撑面的增材喷口，操作臂可活动地设置以带动超声熔融仓运动。降温组件包括多个间隔设置的雾化喷头，多个雾化喷头的喷射高度均可调节地设置，以根据底托的最大支撑高度对雾化喷头的喷射高度进行调节，并使得雾化喷头的喷射高度小于或等于底托的最大支撑高度。通过本发明提供的技术方案，能够解决现有技术中热熔增材制造过程中产生的热量致使周边温度升高会导致周边物品损坏的技术问题。
主权项:
1.一种超声熔融复合沉积增材制造装置，其特征在于，包括：支撑结构(10)，所述支撑结构(10)的支撑面(11)用于支撑底托(20)；增材制造结构(30)，所述增材制造结构(30)包括相互连接的操作臂(31)和超声熔融仓(32)，所述超声熔融仓(32)具有朝向所述支撑面(11)的增材喷口，所述操作臂(31)可活动地设置以带动所述超声熔融仓(32)运动，以使所述超声熔融仓(32)内的热熔型材料经所述增材喷口流入至所述底托(20)上；降温组件(40)，设置在所述支撑结构(10)的至少部分上并位于所述支撑面(11)的下方，所述降温组件(40)包括多个间隔设置的雾化喷头(41)，多个所述雾化喷头(41)均设置在所述底托(20)的侧部或环绕所述底托(20)设置，多个所述雾化喷头(41)的喷射高度均可调节地设置，以根据所述底托(20)的最大支撑高度对所述雾化喷头(41)的喷射高度进行调节，并使得所述雾化喷头(41)的喷射高度小于或等于所述底托(20)的最大支撑高度。
一种叶盘抗高温涂层的沉积方法
发明专利权授予专利号: CN115094395A
申请人: 北京辰融科技有限责任公司
发明人: 张佳
申请日期: 2022-08-23
公开日期: 2022-12-02
IPC分类:
C23C14/16
摘要:
一种叶盘抗高温涂层的沉积方法，属于航天发动机技术领域，具体包括以下步骤：步骤一、对叶盘进行表面超声清洗；步骤二、利用冷阴极霍尔源对叶盘进行等离子体处理；步骤三、基于磁过滤技术制备高熵化合金扩散障层；步骤四、基于磁过滤和磁控复合技术制备粘结层；步骤五、利用热喷涂技术制备陶瓷层。本发明的技术制备叶盘膜层致密性好，膜层结合强度更高，隔热性能优，因高熵合金层的存在，高温下抑制TGO生长能力更强，膜层高温下寿命更高、更稳定。
主权项:
1.一种叶盘抗高温涂层的沉积方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、对叶盘进行表面超声清洗；步骤二、利用冷阴极霍尔源对叶盘进行等离子体处理；步骤三、基于磁过滤技术制备高熵化合金扩散障层；步骤四、基于磁过滤和磁控溅射复合技术制备粘结层；步骤五、利用热喷涂技术制备陶瓷层。
一种高温合金铸件的离心铸造制备方法
发明专利权授予专利号: CN115055659A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 徐惠彬;张虎;张花蕊
申请日期: 2022-08-18
公开日期: 2022-11-15
IPC分类:
B22D13/00
摘要:
本发明属于离心铸造领域，具体公开了一种高温合金铸件的离心铸造制备方法，包括预热坩埚和模壳，将模壳、坩埚等封装为带有转盘的离心铸造室，抽真空后将离心铸造室组装到电动旋转轴上，由上至下熔化铸锭，提前使模壳转盘旋转，金属液加热到设定温度后从坩埚预开口流入旋转的模壳中，使熔体在离心作用下凝固成型，铸件凝固后拆下真空铸造室冷却进行破真空冷却，熔炼浇注过程同时封装下一组离心铸造室，并进行预热和抽真空处理，卸下上一组封装结构后，更换预处理好的封装结构，继续进行快速感应熔炼和浇注过程，本发明通过合理的离心铸造工艺设计，抽真空和熔炼浇注双线程流水作业，实现快速化流水生产，铸件晶粒尺寸在1mm以下，提高了使用性能。
主权项:
1.一种高温合金铸件的离心铸造制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）预热及封装：预热坩埚和模壳至900-1300℃，将模壳固定在离心铸造设备的转盘上，将预处理好的母合金铸锭放入坩埚中，盖好离心铸造设备的铸造室上盖，封装成一组离心铸造室；（2）抽真空：将封装好的离心铸造室通过电磁阀连接真空泵开始抽真空，当铸造室内真空度达到0.1~10Pa后，将封装的离心铸造室通过工装板和联轴器组装到离心铸造设备的电动旋转轴上；（3）感应熔炼：感应熔炼线圈接通超频电源，对坩埚内的铸锭进行熔炼加热，待升温至母合金铸锭的合金熔点后，将感应熔炼线圈自上而下移动，使母合金铸锭由上至下熔化为合金液；（4）浇注与成型：提前使离心铸造设备的转盘及模壳在0.5~2s内绕旋转轴达到限定转速400~1000 r/min，合金液加热到高于合金的液相线温度50~200℃，从坩埚预开口流入旋转的模壳中，使熔体在离心作用下凝固成型得到铸件；（5）铸件凝固后，拆下整个离心铸造室，破真空进行冷却；在进行步骤（3）和步骤（4）的同时，封装下一组离心铸造室，并进行抽真空处理，待拆卸上一组离心铸造室后，更换封装好并经过抽真空处理的下一组离心铸造室，继续进行感应熔炼和浇注过程。
一种高温合金表面氧化金相检测方法
实质审查的生效专利号: CN115343135A
申请人: 航天精工股份有限公司
发明人: 康元;刘婧颖;梁新福;袁娅;张天佑
申请日期: 2022-08-16
公开日期: 2022-11-15
IPC分类:
G01N21/84
摘要:
本发明创造提供了一种高温合金表面氧化金相检测方法，包括以下步骤：将待检测样品加工出测试面并进行金相镶嵌；在磨抛机上使用砂纸对测试面进行磨制；通过金刚石抛光剂对磨制后的测试面进行抛光；使用混合腐蚀剂对抛光后的测试面进行擦拭，然后用无水乙醇进行清洗并吹干，得到金相试样；将金相试样在金相显微镜下观察，若金相试样边部的显微组织中有白色层或黑色区域，则表明有氧化现象。本发明创造所述的高温合金表面氧化金相检测方法通过特定的腐蚀剂对合金表面进行腐蚀，得到了干净无划痕的金相试样，显微观察其金相组织结构能够清楚判断是否存在表面氧化，为高温合金性能检测提供了依据。
主权项:
1.一种高温合金腐蚀剂，其特征在于：所述腐蚀剂中各组分的用量比为：三氯化铁：盐酸：硝酸：无水乙醇＝5g：30ml：2ml：100ml 。
一种用于固相增材修复与再制造的预热装置及方法
发明专利权授予专利号: CN115122042A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 占小红;高转妮;王磊磊;黎一帆
申请日期: 2022-07-22
公开日期: 2023-09-12
IPC分类:
B23K20/26
摘要:
本发明公开了一种用于固相增材修复与再制造的预热装置及方法，包括线圈感应加热装置、激光预热装置、红外测温装置和固相增材装置，所述线圈感应加热装置设置于固相增材的轴肩外围，以对搅拌针与焊丝进行感应加热，所述激光预热装置安装于固相增材设备前方，当搅拌头沿着增材路径运动时，该激光预热装置输出激光光束预热位于路径前方的基板。所述红外测温装置安装于固相增材装置上方，对搅拌头、焊丝和基板温度进行实时测量。本发明所述的用于固相增材修复与再制造的预热方法及装置，实现了固相增材机构内搅拌头的预加热，避免了“冷态”下直接搅拌造成的搅拌头磨损，且焊丝与基板的同步预热，在保证增材质量与效率的同时也延长了搅拌头使用寿命。
主权项:
1.一种用于固相增材修复与再制造的预热装置，其特征在于，包括电机、搅拌头、红外温度检测装置、线圈感应加热装置、激光预热装置、激光控制器、固相增材电机控制器、基板和沉积棒材；所述电机用于控制搅拌头旋转速度；所述搅拌头包括与所述电机的输出轴夹持固定的夹持区、与所述夹持区的下端固定连接的轴肩以及与所述轴肩下表面中心固定连接的搅拌针，所述轴肩的中心轴线与所述搅拌针的中心轴线重合；所述红外温度检测装置包括一号红外温度检测装置和二号红外温度检测装置，所述一号红外温度检测装置用于检测线圈感应加热装置感应加热过程中搅拌针与沉积棒材实时温度，并输出温度信号1，所述二号红外温度检测装置用于检测激光预热装置预热过程中激光预热区实时温度，并输出温度信号2；所述线圈感应加热装置包括感应线圈、上部线圈升降装置、下部线圈升降装置和感应控制电机，所述感应线圈螺旋缠绕在轴肩外表面，该感应线圈上下分别通过所述上部线圈升降装置和所述下部线圈升降装置与与所述感应控制电机连接，该感应控制电机与所述固相增材电机控制器连接，在增材过程中该感应线圈具备垂直方向上的弹性收缩功能，通过一控制开关调控线圈升降装置进而根据工况实时调节线圈距工件的垂直距离；所述激光预热装置设置于所述搅拌头增材移动方向的前端，对增材路径前方的待预热区进行预热；所述激光控制器集成输入一号红外温度检测装置信号(温度反馈信号1)与二号红外温度检测装置信号(温度反馈信号2)与激光预热装置数据，通过对实时反馈的红外温度检测装置信号进行动态判定，运算并控制激光器输出激光，动态调节激光预热装置；所述固相增材电机控制器集成输入一号红外温度检测装置信号(温度反馈信号1)、电机数据与线圈感应加热装置数据，通过对实时反馈的一号红外温度检测装置信号进行动态判定，运算并控制电机转速与感应控制电机输入功率，以动态调节电机与线圈感应加热装置；所述基板用于固相增材修复与再制造金属零部件的构造平台；所述沉积棒材用于固相增材修复与再制造金属零部件的构造。
一种用于烧结金属粉末吸液芯的装置及方法
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN115178738A
申请人: 航天科工哈尔滨风华有限公司
发明人: 李震豪
申请日期: 2022-07-13
公开日期: 2022-10-14
IPC分类:
B22F5/00
摘要:
本发明涉及烧结金属粉末吸液芯加工领域，公开一种用于烧结金属粉末吸液芯的装置及方法，所述装置包括上模板、下托板、限位块，所述上模板的外周设置过钉孔与导向孔，所述上模板朝向工件一侧设置随型压模，所述随型压模与待烧结工件的凹腔内部相配合；所述下托板中部设置限位槽，所述待烧结工件放置在限位槽内，所述下托板的边框上设置限位块安装槽、导向轴、螺纹孔，锁紧螺钉穿过所述过钉孔后与所述螺纹孔螺纹连接，所述导向轴伸入到导向孔内实现导向定位作用。本发明解决了现有技术中烧结金属粉末吸液芯加工过程中无法对粉末施加压力，且无法将工件整体进行装夹固定的问题。
主权项:
1.一种用于烧结金属粉末吸液芯的装置，其特征在于，所述装置包括上模板(1)、下托板(3)、限位块(5)，所述上模板(1)的板面上设置过钉孔(6)与导向孔(7)，所述上模板(1)朝向工件一侧设置随型压模(8)，所述随型压模(8)与待烧结工件(2)的凹腔内部相配合；所述下托板(3)中部设置限位槽(11)，所述待烧结工件(2)放置在限位槽(11)内，所述下托板(3)的边框上设置限位块安装槽(9)、导向轴(10)、螺纹孔(12)，锁紧螺钉(4)穿过所述过钉孔(6)后与所述螺纹孔(12)螺纹连接，所述导向轴(10)伸入到导向孔(7)内实现导向定位作用。
一种难变形材料的空心涡轮叶片的多功能场辅助制造方法
实质审查的生效专利号: CN115194314A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 汤泽军;顾鑫;陶克梅
申请日期: 2022-07-12
公开日期: 2022-10-18
IPC分类:
B23K20/10
摘要:
本发明提供了一种难变形材料的空心涡轮叶片的多功能场辅助制造方法，用于解决传统的铸造空心涡轮叶片的方法工艺过程复杂、成形难度大的问题，其技术要点在于：包括如下步骤，第一步，材料准备；第二步，电辅助超声固结成形；第三步，磨削、铣削；第四步，冲压成形；第五步，热等静压烧结；第六步，热处理，第七步，表面修形，得到空心涡轮叶片。本发明的空心涡轮叶片的制造方法简化了工艺流程，降低了成形难度并降低加工成本。
主权项:
1.一种难变形材料的空心涡轮叶片的多能场辅助制造方法，其特征在于：包括如下步骤，第一步，材料准备；第二步，电辅助超声固结成形；第三步，铣削、磨削；第四步，冲压成形；第五步，热等静压烧结；第六步，热处理；第七步，表面修形。
一种钳工用铝合金矩形盲槽侧直角快速清根刀具
发明专利权授予专利号: CN115041738A
申请人: 北京新风航天装备有限公司
发明人: 黄大顺;李炜;李春辉
申请日期: 2022-07-06
公开日期: 2023-08-25
IPC分类:
B23D13/00
摘要:
本发明是一种钳工用铝合金矩形盲槽侧直角快速清根刀具，其特征在于，包括刀座(1)和直角刀体(2)；所述的刀座(1)左侧为水平光杆状的手柄(11)，右侧为呈“ε”型截面的柱体的拉伸结构(12)；手柄(11)的右端面固定连接在拉伸结构(12)的左侧面(123)上，手柄(11)的轴线与拉伸结构(12)的左侧面(123)垂直；本发明解决了铝合金盲槽侧面直角清根无专用刀具，缺少必要的定位措施，极易容易造成过切，清根效率低下且对高水平钳工较为依赖，难以适应大批量生产的难题；解决了含矩形盲槽大尺寸铝合金构件无法电火花清根的难题，本发明具有普适性，操作简单，易学易会，成本低廉。
主权项:
1.一种钳工用铝合金矩形盲槽侧直角快速清根刀具，其特征在于，包括刀座(1)和直角刀体(2)；所述的刀座(1)左侧为水平光杆状的手柄(11)，右侧为呈“ε”型截面的柱体的拉伸结构(12)；手柄(11)的右端面固定连接在拉伸结构(12)的左侧面(123)上，手柄(11)的轴线与拉伸结构(12)的左侧面(123)垂直；拉伸结构(12)最右侧前后两侧的外立面相互垂直，即外立面A和外立面B互相垂直；拉伸结构(12)设有内腔，内腔为贯通拉伸结构(12)上下表面的导轨槽(121)；在外立面A和外立面B相交处开有贯穿拉伸结构(12)上下的直角槽(122)；直角槽(122)和导轨槽(121)自上至下相贯通；所述的直角刀体(2)包括圆盘(21)、导向芯22)和两个插削刃(23)，导向芯(22)为竖直长条状，导向芯(22)的最右边的两个侧面之间呈90°角，导向芯(22)上端面与圆盘(21)下表面固定连接，两个插削刃(23)设在导向芯(22)的下端，两个插削刃(23)和导向芯(22)连为一体；两个插削刃(23)的竖直面分别与导向芯(22)的最右边的两个侧面在一个平面内；导向芯(22)从上向下插入拉伸结构(12)内腔的导轨槽(121)内，导向芯(22)与导轨槽(121)间隙配合；导向芯(22)插入拉伸结构(12)内腔的导轨槽(121)时，导向芯(22)从上向下穿过拉伸结构(12)的导轨槽(121)，导向芯(22)与导轨槽(121)构成平面运动副，使直角刀体(2)沿导轨槽(121)上下滑动；导向芯(22)完全填补了拉伸结构(12)的导轨槽121)和直角槽122)的空间，导向芯(22)最右边的两个侧面及向下延伸的两个插削刃(23)分别与拉伸结构(12)的外立面A和外立面B连成一个平面。
一种固体推进剂/包覆层一体化增材制造界面结构
实质审查的生效专利号: CN115286477A
申请人: 湖北航天化学技术研究所
发明人: 石柯;任全彬;李伟;王伟;史钰;付晓梦;王凯;黄谱;曹成硕;孙鑫科;李春涛
申请日期: 2022-06-30
公开日期: 2022-11-04
IPC分类:
C06B45/32
摘要:
本发明公开了一种固体推进剂/包覆层一体化增材制造界面结构，界面结构包含但不限于“L型结构”、“T型结构”、“梯形结构”、“圆形结构”、“扇形结构”、“异形结构”等，利用增材制造切片软件绘制界面结构，通过增材制造技术制备成型。设计的固体推进剂/包覆层一体化增材制造界面结构可以通过物理“咬合”的方式进一步加强推进剂/包覆层界面的粘结强度，降低界面“脱粘”风险；该结构具有简单实用，工程上实现便捷，适用于各种包覆层、固体推进剂、增材制造方式及不同工况条件。
主权项:
1.一种固体推进剂/包覆层一体化增材制造界面结构，其特征在于：包括固体推进剂(3)、包覆于固体推进剂(3)外部的包覆层(1)，固体推进剂(3)和包覆层(1)之间为界面(2)；包覆层(1)穿过界面(2)向固体推进剂(3)方向延伸，形成与固体推进剂(3)的凹槽配合的第一连接部(11)；固体推进剂(3)穿过界面(2)向包覆层(1)的方向延伸，形成与包覆层(1)的凹槽配合的第二连接部(31)；第一连接部(11)与第二连接部(31)咬合。
一种增材制造中结构缺陷检测方法及系统
发明专利权授予专利号: CN115090902A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 张超; 王兆敏; 季宏丽; 裘进浩; 陶翀骢; 汪俊
申请日期: 2022-06-24
公开日期: 2022-09-23
IPC分类:
B22F12/82
摘要:
本发明涉及一种增材制造中结构缺陷检测方法及系统。该方法包括：对增材制造试件的三维模型进行分层处理，获取各层界面的二维轮廓，生成加工路径；在增材制造试件的固定测量点处设置非接触式传感器，当脉冲激光沿着加工路径逐点加工时，获取每个加工点处的超声信号；根据所有超声信号形成可视化超声波场，确定超声波场数据；根据超声波场数据确定入射波峰值随加工路径变化的曲线；根据入射波峰值随加工路径变化的曲线判定加工点是否存在加工缺陷；若是，剔除所述增材制造试件；若否，判定所述增材制造试件结构完好，并继续下一层的增材制造。本发明能够在线实时检测出结构缺陷，实现次品的剔除。
主权项:
1.一种增材制造中结构缺陷检测方法，其特征在于，包括：对增材制造试件的三维模型进行分层处理，获取各层界面的二维轮廓，生成加工路径；在所述增材制造试件的固定测量点处设置非接触式传感器，当脉冲激光沿着所述加工路径逐点加工时，获取每个加工点处的超声信号；根据所有所述超声信号形成可视化超声波场，确定超声波场数据；根据所述超声波场数据确定入射波峰值随加工路径变化的曲线；根据所述入射波峰值随加工路径变化的曲线判定所述加工点是否存在加工缺陷；若所述加工点存在加工缺陷，剔除所述增材制造试件；若所述加工点未存在加工缺陷，判定所述增材制造试件结构完好，并继续下一层的增材制造。
面向氧化物无害化增材制造超低温高强韧不锈钢
发明专利权授予专利号: CN114959493A
申请人: 钢铁研究总院有限公司
发明人: 苏杰; 刘赓; 杨卓越; 丁雅莉; 王敖; 宁静; 高齐
申请日期: 2022-06-22
公开日期: 2022-08-30
IPC分类:
C21D6/00
摘要:
一种面向氧化物无害化增材制造超低温高强韧不锈钢，属于增材制造金属材料技术领域。该不锈钢母合金成分重量百分数为：C≤0.03％、Mn≤0.03、Si≤0.5％、Cr：10.5～12.0％、Ni：7.5～9.0％、Co：4.0～5.5％、Mo：1.8～2.2％、V≤0.1％、Ti：0.02～0.2％、Al≤0.02％，N≤40ppm，H≤2ppm，O≤20ppm，P≤0.01％，S≤0.003％：余量为Fe和不可避免杂质。优点在于，通过精细控制母合金中Ti元素和Al元素含量，可有效改善材料氧化物敏感性；经配套热处理后，制备的零部件具有优异强度Rm≥1200MPa和低温?193℃韧性(Ku2≥60J)匹配；所制得零部件可用于航天、航空、海洋工程等领域。
主权项:
1.一种面向氧化物无害化增材制造超低温高强韧不锈钢，其特征在于：该不锈钢母合金成分重量百分数为：C≤0.03％、Mn≤0.03、Si≤0.5％、Cr：10.5～12.0％、Ni：7.5～9.0％、Co：4.0～5.5％、Mo：1.8～2.2％、V≤0.1％、Ti：0.02～0.2％、Al≤0.02％，N≤40ppm，H≤2ppm，O≤20ppm，P≤0.01％，S≤0.003％：余量为Fe和不可避免杂质；该不锈钢制备工艺步骤包括：(1)采用真空感应/真空自耗重熔工艺或真空感应/真空电渣重熔工艺进行熔炼获得高洁净度母合金；(2)采用等离子旋转电极法PREP制粉；(3)采用激光熔化沉积LMD对零部件进行增材制造；(4)对增材后材料进行热处理：制备的零部件具有优异强度Rm≥1200MPa和低温-193℃韧性(Ku2≥60J)匹配。
应用GA-BP神经网络预测SLM成形钛合金薄壁件变形的方法
实质审查的生效专利号: CN114970371A
申请人: 南京航空航天大学
发明人: 沈理达; 张子凡; 谢德巧; 刘富玺; 李哲晗; 田宗军
申请日期: 2022-06-21
公开日期: 2022-08-30
IPC分类:
G06F119/02
摘要:
本发明公开了一种应用GA?BP神经网络预测SLM成形钛合金薄壁件变形的方法，属于智能制造领域，该方法包括：设计一个多曲面的圆弧薄壁模型，开展不同工艺参数条件下的SLM成形试验，并测量获得成形圆弧薄壁件的变形数据。将试验中工艺参数和变形数据归一化后分别作为GA?BP神经网络的输入和输出，设计构建基本的BP神经网络并用遗传算法对其进行优化，获得最佳的初始权值和阈值，最后结合试验样本数据对GA?BP神经网络进行训练。完成训练的GA?BP神经网络模型可以准确预测特定工况下圆弧薄壁件的变形程度，能有效指导SLM成形钛合金薄壁件新工艺的研发，该方法无需依据变形机理推导，还能降低实验成本、提高零件的成形精度，并且使用简单，为复杂薄壁件的设计制造提供了新的技术手段。
主权项:
1.一种应用GA-BP神经网络预测SLM成形钛合金薄壁件变形的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：根据生物医疗领域的人体口腔上颌支架的3D打印应用案例，设计了一个多曲面的圆弧薄壁模型。S2：获得不同工艺条件下SLM成形圆弧薄壁件的变形测量值。S3：以S2中的工艺参数(包括激光功率、扫描速度、扫描间距和摆放角度)作为GA-BP神经网络的输入参数，以圆弧薄壁件的变形测量值作为输出参数。并将所有数据进行归一化预处理，且分为训练样本数据和测试样本数据。S4：根据S3中的输入和输出参数分别确定神经网络输入层、输出层的节点个数，确定隐含层数和隐含层节点数，并选定各层间的传递函数类型，构建基本的BP神经网络结构。S5：基于S4的BP神经网络，利用遗传算法搜索初始权值和阈值并计算适应度值，并根据适应度值更新最优解，实现BP神经网络的优化。S6：用S3中训练样本集数据对GA-BP网络进行训练，并不断调整其网络参数，满足训练终止条件后，用测试样本集中的数据对其进行测试，将预测结果与实际结果做对比分析，以验证GA-BP网络模型对于圆弧薄壁件变形的预测准确性。
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)