金属3D打印粉末专利数据库

一种用于激光增材制造的面区域打印系统

实质审查的生效

专利号: CN117884656A

申请人: 西安空天机电智能制造有限公司

发明人: 文晓难;胡佳伟;藏海周;罗宇恒;杨梦龙;张智轩;李庆

申请日期: 2024-01-08

公开日期: 2024-04-16

IPC分类: B33Y40/00

摘要:

本发明提供了一种用于激光增材制造的面区域打印系统，包括：绿光激光器发出激光束通过反射镜改变激光束传输方向，经光束整形模块将激光束整形为方形光斑，并通过匀光片进行均匀处理，均匀处理的激光束进入相位调制模块进行相位调制处理，相位调制后的激光束与图案指示光发出的光束共同经第一分光镜传输至光学可寻址光阀，光学可寻址光阀对混合激光束进行图案化偏转调制，调制后的激光束中的S偏振光束经偏振分束器反射至光束收集器中，激光束中的P偏振光束经偏振分束器透射至第二分光镜，光束偏转通过扫描系统进入工作面进行激光增材加工。本发明通过一个脉冲即可实现一片区域的熔化成形，在不增加激光数量的基础上提高加工效率。

主权项:

1.一种用于激光增材制造的面区域打印系统，其特征在于，包括绿光激光器及激光工作模块，激光工作模块包括反射镜、光束整形模块、匀光片、相位调制模块、图案指示光、第一分光镜、光学可寻址光阀、偏振分束器、第二分光镜及扫描系统；绿光激光器发出激光束通过反射镜改变激光束传输方向，经光束整形模块将激光束整形为方形光斑，通过匀光片对方形光斑进行均匀处理，均匀处理的激光束进入相位调制模块进行相位调制处理，相位调制后的激光束与图案指示光发出的光束共同经第一分光镜传输至光学可寻址光阀，光学可寻址光阀对混合激光束进行图案化偏转调制，调制后的激光束中的S偏振光束经偏振分束器反射至光束收集器中，激光束中的P偏振光束经偏振分束器透射至第二分光镜，光束偏转通过扫描系统进入工作面进行激光增材加工。

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一种基于搅拌摩擦增材制造金属基复合材料的方法

实质审查的生效

专利号: CN117754108A

申请人: 南京航空航天大学

发明人: 赵成龙; 吕万程; 钟春强; 汤煜哲; 夏颖; 沈一洲; 郭训忠

申请日期: 2024-01-05

公开日期: 2024-03-26

IPC分类: B23K20/26

摘要:

本发明公开了一种基于搅拌摩擦增材制造金属基复合材料的方法，通过冷喷涂技术将增强陶瓷颗粒喷射到基层上，利用机械互锁、物理结合、冶金结合的机理使增强相颗粒沉积到基层上，随后在增强相颗粒沉积层上进行搅拌摩擦增材，搅拌头将金属基体材料与增强陶瓷颗粒充分搅拌混合，最后利用超声振动装置对增材区域施加超声振动场，防止增材的热效应导致晶粒粗大，控制残余应力减少构件变形。

主权项:

1.一种基于搅拌摩擦增材制造的金属基复合材料制备方法，包括以下步骤：S1，根据所要制备的复合材料选择相应的金属棒材作为基体材料，以及选择相应的增强相颗粒作为复合材料的增强相，并将所述金属棒材装入搅拌摩擦增材设备，所述增强相颗粒装入冷喷涂设备的储料器中；S2，首先在基板上增材一定厚度的基体材料，作为第一次冷喷涂的基材表面；S3，利用压缩气体将增强相颗粒送入到冷喷涂装置内部，打开气体加热器后向冷喷涂设备通入加压气体，加压气体被加热到一定温度，经加速、加热的气体将增强相颗粒喷射向基材表面，增强相颗粒在热效应与气体巨大压力下发生剧烈塑性变形，使颗粒与基材形成机械互锁，同时由于基板产生绝热剪切失稳以及高速粒子流带走了基板的氧化膜，基板暴露出的新鲜金属与颗粒相互结合形成物理结合，大量的热能被材料吸收也会使颗粒与基板间形成冶金结合，在这些机理的作用下增强相颗粒有效地沉积在基体表面，冷喷涂装置按设定路径前进不断沉积强化相颗粒；S4，搅拌摩擦增材装置设置于冷喷涂设备后端，紧随着冷喷涂设备向前进行增材，金属棒材在轴向压力与剪切力作用下发生塑性变形，搅拌头会搅动增强相颗粒沉积层使其充分与金属基材混合，最终形成一层复合材料沉积层，搅拌摩擦增材装置按设定路径进行增材；S5，超声振动装置设置于搅拌头后端，将振动头接触复合材料沉积层，向其施加超声振动场，防止晶粒在搅拌摩擦后的余热作用下粗化并且使组织更致密，同时释放增材后的残余应力，减少构件的变形开裂倾向，保证复合材料构件的力学性能与成形质量，超声振动装置按设定好的路径不断为增材区域后处理，完成第一次沉积层；S6，重复上述过程，进行下一层沉积层的沉积，从第一层开始依次从下至上逐层沉积，直至沉积到最后一层，以线切割的方式将制备的复合材料从基板取下。

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一种超声振动辅助电弧增材制造变截面构件的分区组织调控方法

实质审查的生效

专利号: CN117884740A

申请人: 南京航空航天大学

发明人: 占小红;吕飞阅;王磊磊

申请日期: 2024-01-05

公开日期: 2024-04-16

IPC分类: B23K9/04

摘要:

本发明涉及一种超声振动辅助电弧增材制造变截面构件的分区组织调控方法，该方法包括：一、对电弧增材制造变截面构件过程进行温度测量，然后将熔池温度分布与凝固时间数据传输入工控机对其晶粒尺寸进行计算；二、在工控机中根据不同区域晶粒尺寸差异计算组织均匀系数，当某一区域的组织均匀系数超过阈值，则在沉积下一层经过该区域组织发生重熔的过程中，超声变幅杆在该区域上同步施加高频振动，其超声功率根据组织均匀性系数的大小自动调节，最终使其与晶粒较细的区域尺寸差距减小；三、工控机根据调控后的组织均匀系数再次进行判定，若该系数仍不满足要求，则继续进行超声调控。本发明基于组织非均匀系数选取不同超声功率，之后对组织非均匀区域进行精确调控，实现了超声辅助电弧增材制造变截面构件微观组织均匀化。

主权项:

1.一种超声振动辅助电弧增材制造变截面构件的分区组织调控方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、利用红外成像仪对电弧增材制造变截面构件过程进行温度测量，然后将熔池温度数据与熔池凝固时间数据实时传输入工控机，并对其快速凝固后的晶粒尺寸进行计算；步骤二、在工控机中根据不同区域晶粒尺寸差异计算组织均匀系数，当某一区域的组织均匀系数超过阈值时，在沉积下一层经过该区域组织发生重熔的过程中，超声变幅杆在该区域上同步施加高频振动，利用声流与空化效应致使晶粒组织细化与均匀化；步骤三、通过三维扫描与组织重构技术对超声调控后该区域内的晶粒尺寸进行统计，工控机根据此时计算出的组织均匀系数再次进行判定，若该系数仍超过阈值，则继续进行超声调控；若小于阈值，则在之后的增材过程中该区域不需要施加超声调控。

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一种易燃爆材料用激光增材复合制造系统及零件成形方法

发明专利权授予

专利号: CN117983840A

申请人: 广东省科学院新材料研究所;

发明人: 常成;徐凯松;齐慧英;闫星辰;么广锐;马汝成;刘敏;高兴礼

申请日期: 2024-01-05

公开日期: 2024-10-15

IPC分类: B22F10/50

摘要:

本发明涉及高技术装备开发与增材制造技术领域，具体为一种易燃爆材料用激光增材复合制造系统及零件成形方法，制造系统包括外接电机控制系统、保护气/储粉仓/送粉系统、光路光纤、工业机器人，还包括激光加工舱室，分为上舱室和下舱室，上舱室内部设置有高灵敏双氧探头、上舱室外部设置有与所述高灵敏双氧探头连接的保护气传感器，上舱室前侧设置有保护仓玻璃，所述保护仓玻璃上设置有两个保护仓手套，工件夹具，加热线圈，激光增材头及工业机器人最后一段关节，滤芯，粉末回收仓。本发明不仅打破了传统增材制造在大气环境中增材带来的易燃爆、粉末不易回收等问题，也解决了铝、镁合金在激光成形时出现的成形差、易开裂等问题。

主权项:

1.一种易燃爆材料用激光增材复合制造系统，包括外接电机控制系统、保护气/储粉仓/送粉系统、光路光纤、工业机器人，其特征在于：还包括：激光加工舱室(1)，分为上舱室和下舱室，上舱室与所述保护气/储粉仓/送粉系统连接，上舱室内部设置有高灵敏双氧探头(4)、上舱室外部设置有与所述高灵敏双氧探头(4)连接的保护气传感器(3)，上舱室前侧设置有保护仓玻璃(7)，所述保护仓玻璃(7)上设置有两个保护仓手套(6)；工件夹具(8)，位于上舱室内；加热线圈(9)，设置在上舱室内，所述加热线圈(9)加热范围在室温到800℃之间；激光增材头及工业机器人最后一段关节(5)，位于上舱室内且位于所述加热线圈(9)上方，与所述外接电机控制系统、保护气/储粉仓/送粉系统、光路光纤、工业机器人连接，所述激光增材头及工业机器人最后一段关节(5)与上舱室顶部之间设置有隔气装置(2)；滤芯(10)，设置有两个，两个滤芯(10)设置在下舱室内且与上舱室相连通；粉末回收仓(11)，设置在下舱室内与上舱室相连通。

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一种基于复合增韧的增材制造钨合金及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117821821A

申请人: 中国航空制造技术研究院

发明人: 陈金瀚;刘伟;刘琦;万宏远;李祥硕

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-04-05

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明涉及增材制造技术领域，具体涉及一种基于复合增韧的增材制造钨合金及其制备方法。该基于复合增韧的增材制造钨合金包括钨、具有高生长限制因子的第一组分、与钨发生共晶或共析反应的第二组分/热力学稳定的纳米尺寸第二相、溶质?位错为负相互作用能且提高位错密度的第三组分；第一组分为具有高生长限制因子Q的组分，其生长限制因子Q≤?35。该基于复合增韧的增材制造钨合金的目的是解决增材制造钨在增材制造过程中裂纹消除效果差的问题。

主权项:

1.一种基于复合增韧的增材制造钨合金，其特征在于，包括钨、具有高生长限制因子的第一组分、与钨发生共晶或共析反应的第二组分/热力学稳定的纳米尺寸第二相、溶质-位错为负相互作用能且提高位错密度的第三组分；所述第一组分为具有高生长限制因子Q的组分，其生长限制因子Q≤-35。

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一种增材制造用难熔高熵合金复合粉末的制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117900499A

申请人: 江苏威拉里新材料科技有限公司

发明人: 刘爽;叶国晨;王浩洲;陆雪雯;王苏东

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-04-19

IPC分类: B22F9/02

摘要:

本发明涉及金属增材制造技术领域，具体涉及一种增材制造用难熔高熵合金复合粉末的制备方法。所述增材制造用难熔高熵合金复合粉末的基体为熔点越高，粒径越小的难熔金属粉末，再加入陶瓷增强相，经过混合球磨，喷雾造粒，等离子球化，筛分，得到增材制造用难熔高熵合金复合粉末。本发明的增材制造用难熔高熵合金复合粉末具有良好的流动性，球形度较高，且用该粉末打印出的难熔金属合金材料力学性能较为优异，能够满足增材制造技术对难熔高熵合金复合粉末的使用要求。

主权项:

1.一种增材制造用难熔高熵合金复合粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)原料选择：以纯度大于99.9％的W，Ta，Mo，Nb，V纳米粉末和纳米陶瓷颗粒为原料，W纳米粉末的平均粒径D1＜Ta纳米粉末的平均粒径D2为＜Mo纳米粉末的平均粒径D3＜Nb纳米粉末的平均粒径D4＜V纳米粉末的平均粒径D5；(2)混合球磨：在氩气氛围下，将W，Ta，Mo，Nb，V纳米粉末和纳米陶瓷颗粒混合，得到混合粉末，再加入去离子水，聚乙烯醇，进行湿磨，球磨时间为1-2h，得到混合浆料；(3)喷雾造粒：将混合浆料进行喷雾造粒，得到复合粉末；(4)球化处理：将复合粉末进行等离子球化处理，筛分，得到15-53μm的增材制造用难熔高熵合金复合粉末。

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一种基于边缘计算的增材制造在线监测方法及系统

未知状态

专利号: CN117975326A

申请人: 武汉大学

发明人: 李辉; 申胜男; 朱文康; 张宇

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-05-03

IPC分类: G06T3/4046

摘要:

本发明属于增材制造技术领域，公开了一种基于边缘计算的增材制造在线监测方法及系统。本发明方法包括建立增材制造的数据集，构建增材制造的在线监测模型，利用数据集对在线监测模型进行训练得到训练好的在线监测模型，将训练好的在线监测模型部署在边缘计算设备上，利用边缘计算设备得到增材制造的在线监测信息。系统包括边缘计算设备和高速相机；高速相机用于对增材制造的过程进行拍摄，并将拍摄得到的视频序列传输至边缘计算设备；边缘计算设备上部署有训练好的在线监测模型，边缘计算设备用于得到增材制造的在线监测信息。本发明能够实现稳定低延时、高分辨率、高精度的增材制造过程特征在线监测，还能够降低对高速相机设备的要求。

主权项:

1.一种基于边缘计算的增材制造在线监测方法，其特征在于，包括以下步骤：建立增材制造的数据集；构建增材制造的在线监测模型，所述在线监测模型包括视频超分辨率模型和特征分割模型；所述视频超分辨率模型以视频序列作为输入，所述特征分割模型以所述视频超分辨率模型的输出作为输入，所述特征分割模型输出特征分割图；其中，所述视频超分辨率模型包括时空编码器、残差特征提取模块、查询矩阵生成模块、键矩阵生成模块和值矩阵生成模块；输入的视频序列中任意帧图像的像素分辨率为(h0/r,w0/r,1)，h0和w0分别为图像在高度和宽度方向的像素数，r为超分辨率重建的倍数；视频序列经所述时空编码器编码后输入至所述残差特征提取模块得到特征图矩阵，所述特征图矩阵分别输入至所述查询矩阵生成模块、所述键矩阵生成模块、所述值矩阵生成模块后分别得到查询矩阵、键矩阵、值矩阵；基于所述查询矩阵、所述键矩阵和所述值矩阵得到总特征图；将所述总特征图进行像素重排，得到像素分辨率为(h0,w0,1)的超分辨率重建结果；利用所述数据集对所述在线监测模型进行训练，得到训练好的在线监测模型；将所述训练好的在线监测模型部署在边缘计算设备上，利用所述边缘计算设备得到增材制造的在线监测信息。

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在增材制造期间管理零件中的温度和应力的设备和方法

实质审查的生效

专利号: CN118287694A

申请人: 通用电气公司

发明人: 唐纳德·M·科斯米耶

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-07-05

IPC分类: B22F10/28

摘要:

一种增材制造工件(102)的方法(300)，可包括通过在构建板(104)上方平移增材制造设备(100)的沉积头(112)，在构建板(104)上沉积并熔化材料，从而形成沉积材料层；以及在将层沉积在构建板(104)上之后，用炉(130)加热沉积材料，其中炉(130)包括炉体(132)和炉盖(136)，炉盖(136)能够与沉积头(112)一起移动并且能够设置在炉体(132)上，以封闭炉(130)的加热的构建室(128)。

主权项:

1.一种增材制造工件的方法，其特征在于，所述方法包括：在构建板的构建表面上平移增材制造设备的沉积头，以形成材料层，其中，所述沉积头包括：材料喷嘴，通过所述材料喷嘴沉积所述材料，作为沉积材料；和能量源，所述能量源被配置为向所述沉积材料施加能量束，以熔化所述构建表面处的所述沉积材料；和在将所述层沉积到所述构建表面上之后，用炉加热所述沉积材料，其中所述炉包括：炉体，所述炉体限定腔，所述构建板设置在所述腔中；和炉盖，所述炉盖能够与所述沉积头一起移动并且能够设置在所述炉体上，其中，当设置在所述炉体上时，所述炉盖和所述炉体封闭所述腔，所述腔在施加加热时提供加热的构建室。

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一种增材制造设备的制备精度评价方法及系统

发明专利权授予

专利号: CN117516438A

申请人: 陕西省计量科学研究院

发明人: 毛斌; 王景凡; 李勍; 周秉直; 杨宁; 冯斐; 黄璐琦

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-02-06

IPC分类: G01B21/16

摘要:

本发明公开了一种增材制造设备的制备精度评价方法及系统，属于设备校准技术领域，通过计算被计量的增材制造设备的工作空间尺寸的长宽比，确定制备测试件的数量，确定测试件的结构和尺寸，并通过被计量的增材制造设备制备测试件；利用三维计量设备建立工件坐标系，测量制备的测试件盘型底座的底面及外圆柱面、定位孔内圆柱面相应的长度尺寸和角度，获得测量尺寸数据，计算示值误差E和RMS，对被计量的增材制造设备的制备精度进行评价。该方法仅用一种测试件，便可以对增材制造设备工作空间的至少7个不同位置或方向进行同时检验，同时可以保证计量与增材制造设备实际工作中的坐标系重合，能够对设备进行综合评价同时可以实现更高精度的计量。

主权项:

1.一种增材制造设备的制备精度评价方法，其特征在于，包括以下步骤：根据被计量的增材制造设备的工作空间尺寸的长、宽和高，计算长宽比；当长宽比小于2时，确定制备一个测试件，否则沿工作空间长边方向均匀制备两件同种类型的测试件；确定测试件的结构和尺寸，并通过被计量的增材制造设备制备测试件；其中，所述测试件包括盘型底座(1)，所述盘型底座(1)的底面开设有定位孔(2)和多个角度标定孔，所述盘型底座(1)的底面向上固定设置有半球体(11)和多个尺寸依次减小的长度标定圆柱；所述盘型底座(1)、定位孔(2)、半球体(11)、多个角度标定孔和长度标定圆柱与被计量的增材制造设备的工作空间的三维尺寸呈现相应的函数关系；利用三维计量设备建立工件坐标系，测量制备的测试件的盘型底座(1)的底面及外圆柱面、定位孔内圆柱面相应的长度尺寸和角度，获得测量尺寸数据；根据获得的测量尺寸数据与测试件在制备时的理论尺寸数据，计算示值误差E和均方根值RMS；根据示值误差E和均方根值RMS，对被计量的增材制造设备的制备精度进行评价。

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一种增材制造高温合金产品缺量修复方法

实质审查的生效

专利号: CN117564448A

申请人: 北京航星机器制造有限公司

发明人: 王毅;王志敏;孙少波;陈久友;苏胜伟;秦中环;李云开;武俊飞;韩翼龙

申请日期: 2024-01-03

公开日期: 2024-02-20

IPC分类: B23K26/00

摘要:

本发明涉及一种增材制造高温合金产品缺量修复方法，属于增材制造产品修复领域，解决了现有技术中高温合金高精度薄壁区域难以修复的问题。一种增材制造高温合金产品缺量修复方法，包括以下步骤：S1、对增材制造产品进行三维扫描及对比，确认产品缺量区域及厚度特征；S2、对缺量区域进行机械打磨清理；S3、采用手持激光设备及焊丝对缺量区域进行填充补焊，修复缺量；S4、对修复位置进行X光检测；S5、对补焊后的产品进行热处理；S6、将补焊的余高进行机械加工；S7、对修复位置进行荧光检测。实现了高精度薄壁结构增材制造结构件的修复，有效改善补焊后裂纹缺陷的产生。

主权项:

1.一种增材制造高温合金产品缺量修复方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、对增材制造产品进行三维扫描，并与三维理论模型进行对比，确认产品缺量区域及厚度特征；S2、对缺量区域进行机械打磨清理；S3、采用手持激光设备及焊丝对缺量区域进行填充补焊，修复缺量；S4、对修复位置进行X光检测；S5、对补焊后的产品进行热处理；S6、将补焊的余高进行机械加工；S7、对修复位置进行荧光检测。

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一种增材制造低开裂敏感性镍基高温合金

实质审查的生效

专利号: CN117737505A

申请人: 中南大学

发明人: 刘祖铭;张亚洲;曹镔;江道言;叶书鹏;刘涛;周润星;陈雷

申请日期: 2024-01-02

公开日期: 2024-03-22

IPC分类: B33Y70/00

摘要:

本发明针对增材制造镍基高温合金的开裂问题，提出了一种增材制造低开裂敏感性镍基高温合金。通过稀土微合金化调控显微组织，促使合金基体中形成高密度层错，含稀土纳米第二相，细化晶粒和亚晶结构，增加等轴晶数量，减小柱状晶占比及其长径比，降低开裂敏感性，强度和塑性大幅提高。该方法解决了镍基高温合金的增材制造、存放和热处理开裂问题，制备出高性能、无裂纹镍基高温合金。本发明组分设计合理，制备工艺简单，所得产品性能优良，便于大规模工业化生产和实际应用。

主权项:

1.一种增材制造低开裂敏感性镍基高温合金，其特征在于：所述镍基高温合金显微组织中形成具有高密度层错，其以质量百分比计包括下述组分：以镍基高温合金为基体，向基体中加入稀土RE；基体高温合金选自René104、IN738LC、CM247LC、CMSX-4、Hastelloy X中的一种、优选为René104；所述RE元素选自Sc、Y、La、Ce中的至少一种，优选为由Sc、Y按质量比1：1组成；所述基体高温合金含量99.80-99.92wt.％；所述RE元素含量0.08-0.20wt.％、优选为0.12-0.20wt.％、更进一步优选为0.14wt.％；所述镍基高温合金基体中微量元素含量与稀土元素按质量比13:13-14组成，所述微量元素为Zr、B、C等元素；所述镍基高温合金通过增材制造制备得到打印态产品，打印态产品通过热处理，得到热处理态的产品；所述高密度层错是指层错密度大于1.8×1011cm-2。

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一种增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件的热处理方法

实质审查的生效

专利号: CN117773158A

申请人: 中国航发北京航空材料研究院

发明人: 闫泰起; 陈冰清; 孙兵兵; 赵梓钧; 曲致奇

申请日期: 2024-01-02

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明属于钛合金零件的热处理技术领域，尤其涉及一种增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件的热处理方法。1、将连带基板的激光选区熔化增材制造钛合金零件置入真空热处理炉有效加热区内；2、升温至200～300℃，保温1～2h；3、升温至400～500℃，保温1～2h；4、升温至600～700℃，保温1～2h；5、升温至800～850℃，保温1～2h，炉冷后出炉；6、采用线切割将零件从基板上切下。经上述热处理工艺处理的增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件，可实现零件高度方向上微观组织的均匀转变，且零件内部因增材制造过程积累的热应力可有效消除，避免零件在热处理及后续处理过程中发生形变。

主权项:

1.一种增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将连带基板的激光选区熔化增材制造钛合金零件置入真空热处理炉有效加热区内；所述的增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件，外径在800mm以上，高度在200mm以上，壁厚在5mm以下；所述的钛合金为TA15钛合金；步骤二：升温至200～300℃，保温1～2h；步骤三：升温至400～500℃，保温1～2h；步骤四：升温至600～700℃，保温1～2h；步骤五：升温至800～850℃，保温1～2h，炉冷后出炉，炉冷冷却速度＜3℃/min；步骤六：采用线切割将零件从基板上切下。

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一种实时控制电流波形改善电弧增材制造成形及性能的装置和方法

实质审查的生效

专利号: CN117900603A

申请人: 北京工业大学;

发明人: 张国凯;许志合;蒋凡;刘豪;胡博韬;陈树君;徐斌;彭勇

申请日期: 2024-01-02

公开日期: 2024-04-19

IPC分类: B23K9/04

摘要:

本发明公开了一种实时控制电流波形改善电弧增材制造成形及性能的装置和方法，涉及增材制造技术领域。包括电弧增材制造设备、氧化物监测及反馈控制系统、增材形貌监测及反馈控制系统，电弧增材制造设备完成增材沉积工作；氧化物监测及反馈控制系统通过实时采集并反馈沉积层前壁面未增材区域特定元素光谱信号，控制直流反接(EP)阶段的电流，控制阴极清理作用，实现对增材沉积层性能的调控；增材形貌监测及反馈控制系统通过实时采集并反馈沉积层的形貌信息，控制直流正接(EN)阶段的电流，控制沉积层的形貌。本发明能够实时控制增材沉积层的形貌同时减少增材结构件气孔、改善增材结构件的性能。

主权项:

1.一种实时控制电流波形改善电弧增材制造成形及性能的装置，其特征在于，包括焊接电源(1)、PC控制端(2)、CMOS相机(5)、两个光电传感器(6)、等离子焊枪(9)、保护气气瓶(8)、离子气气瓶(7)、送丝机(3)、三维送丝夹具(4)、基板(11)；保护气气瓶(8)和离子气气瓶(7)均与等离子焊枪(9)连接，从送丝机(3)的导丝管送出的焊丝通过三维送丝夹具(4)中的送丝导管送至等离子焊枪(9)的喷嘴处，三维送丝夹具(4)与等离子焊枪(9)做同步三维运动，基板(11)设置在等离子焊枪(9)的下方，CMOS相机(5)固定连接在三维送丝夹具(4)上，可调距离装置固定连接在CMOS相机(5)上，两个光电传感器(6)固定连接在可调距离装置上，在两个光电传感器(6)上均固定连接一个第一夹具，每个第一夹具均固定连接一个第一滤光片，第一滤光片过滤进入光电传感器(6)的光；在CMOS相机(5)上还固定连接一个第二夹具，第二夹具固定连接第二滤光片和减光片，第二滤光片过滤进入CMOS相机(5)的光，减光片减弱进入CMOS相机(5)的电弧光；焊接电源(1)、CMOS相机(5)、光电传感器(6)均电连接PC控制端(2)，等离子焊枪(9)电连接焊接电源(1)。

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激光复合增材制造铜钢异种金属的方法及应用

发明专利权授予

专利号: CN117696918A

申请人: 暨南大学

发明人: 周圣丰;徐非;曾德龙;温重峪;张治国;任盼;易艳良

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-06-07

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明公开了一种激光复合增材制造铜钢异种金属的方法及应用，所述方法包括：采用激光粉床熔融制备铜合金并作为基材；采用激光?感应复合熔覆，在基材表面制备原位纳米非晶氧化物增强铜基偏晶合金过渡层，以及在原位纳米非晶氧化物增强铜基偏晶合金过渡层表面制备不锈钢，形成铜合金?铜基偏晶合金过渡层?不锈钢的结构。本发明通过采用激光粉床熔融与激光?感应复合熔覆技术相结合，并将铜基偏晶合金作为铜合金与不锈钢之间的过渡层，解决了铜?钢异种金属连接界面极易产生裂纹、疏松和气孔等缺陷的问题，实现了铜钢异种金属的良好熔合。

主权项:

1.一种激光复合增材制造铜钢异种金属的方法，其特征在于，所述方法包括：采用激光粉床熔融制备铜合金并作为基材；采用激光-感应复合熔覆，在基材表面制备原位纳米非晶氧化物增强铜基偏晶合金过渡层，以及在原位纳米非晶氧化物增强铜基偏晶合金过渡层表面制备不锈钢，形成铜合金-铜基偏晶合金过渡层-不锈钢结构的铜钢异种金属；其中，所述原位纳米非晶氧化物增强铜基偏晶合金过渡层包括多道依次堆叠的熔覆层，每道熔覆层均是富铁相弥散分布在富铜基体内的异质结构，所述异质结构包括原位纳米级富铁颗粒、原位纳米级金属间化合物Cr12Fe36Mo10以及原位纳米级非晶氧化物CrO3，所述原位纳米级富铁颗粒弥散分布在富铜基体的晶粒内，所述原位纳米级金属间化合物Cr12Fe36Mo10与原位纳米级非晶氧化物CrO3分布在富铜基体晶粒的晶界处。

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一种多热源复合增材制造方法

实质审查的生效

专利号: CN117697148A

申请人: 上海交通大学;

发明人: 孔源;董安平;姜旭

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-15

IPC分类: B23K26/00

摘要:

本发明提供一种多热源复合增材制造方法，包括：利用电弧对热态金属丝状材料进行熔覆，并使用激光束进行导引，形成熔池；当熔池内液态金属凝固成为新的熔覆层时，利用后加工连续激光束对熔覆层表面进行修饰或重熔；当修饰或重熔后的熔覆层温度达到锻造温度时，利用锻打短脉冲激光束直接作用在锻造温度范围内的熔覆层表面，利用锻打短脉冲激光束的冲击波力学效应对处于锻造温度范围内的熔覆层进行冲击锻造；通过电弧、后加工连续激光束和锻打短脉冲激光束相互协同地逐层堆叠熔覆材料形成工件。本发明能够提高成形表面质量，避免气孔、熔合不良和热应力累积造成变形开裂问题，提高金属零件的机械性能和疲劳强度。

主权项:

1.一种多热源复合增材制造方法，其特征在于，包括：利用电弧对热态金属丝状材料进行熔覆，并使用激光束进行导引，形成熔池；当所述熔池内液态金属凝固成为新的熔覆层时，利用后加工连续激光束对所述熔覆层表面进行修饰或重熔；当修饰或重熔后的熔覆层温度达到锻造温度时，利用锻打短脉冲激光束直接作用在锻造温度范围内的熔覆层表面，利用锻打短脉冲激光束的冲击波力学效应对处于锻造温度范围内的熔覆层进行冲击锻造；通过所述电弧、所述后加工连续激光束和所述锻打短脉冲激光束相互协同地逐层堆叠熔覆材料形成工件。

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一种双光源激光复合增材制造装置

实质审查的生效

专利号: CN117719157A

申请人: 同方中科超光科技有限公司;

发明人: 许昌;张玲;杨龙刚;刘光远

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-19

IPC分类: B33Y30/00

摘要:

本发明提供一种双光源激光复合增材制造装置，其包括：熔覆激光器、光纤、打印头、强化激光头、空间光路、强化激光器、夹具，所述光纤用于接收所述熔覆激光器发出的第一激光，并将所述第一激光传输至所述打印头；所述空间光路用于接收所述强化激光器发出的第二激光，并将所述第二激光传输至所述强化激光头；所述夹具用于夹持工件，所述打印头用于利用所述第一激光在所述工件上进行打印得到一层打印结构，所述强化激光头用于利用所述第二激光在所述工件上对所述一层打印结构进行强化。本发明把增材制造和冲击强化功能集成在在同一个装置上，实现了逐层打印和逐层强化，可获得耐磨、耐腐蚀、抗疲劳性强、抗损伤性强、使用寿命长的高质量器件。

主权项:

1.一种双光源激光复合增材制造装置，其特征在于，包括：熔覆激光器(1)、光纤(3)、打印头(7)、强化激光头(9)、空间光路(10)、强化激光器(11)、夹具(6)，所述光纤(3)用于接收所述熔覆激光器(1)发出的第一激光，并将所述第一激光传输至所述打印头(7)；所述空间光路(10)用于接收所述强化激光器(11)发出的第二激光，并将所述第二激光传输至所述强化激光头(9)；所述夹具(6)用于夹持工件(8)，所述打印头(7)和强化激光头(9)均设置于夹具(6)上方，所述打印头(7)用于利用所述第一激光在所述工件(8)上进行打印得到一层打印结构，所述强化激光头(9)用于利用所述第二激光在所述工件(8)上对所述一层打印结构进行强化。

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一种基于声共振技术提升增材制造固溶强化高温合金强韧性的方法

实质审查的生效

专利号: CN117773109A

申请人: 西安交通大学

发明人: 崔路卿;张虹虹;何卫锋;李应红

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明公开了一种基于声共振技术提升增材制造固溶强化高温合金强韧性的方法，属于激光增材制造材料加工技术领域，本发明采用了声共振混粉技术，可维持合金粉末和陶瓷增强相球形度及粒度，保持良好流动性。由于声共振技术属于非接触式混粉手段，没有传统混粉技术中搅拌棒或研磨面，因而不会引入杂志。此外，声共振技术在较小能量输入下可产生低频大加速度垂直振动，将混粉时间由10?40小时缩短至10?40分钟，从而显著提升混粉效率。而且Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;颗粒在增材制造过程中可作为非均匀形核剂，细化合金微观组织，形成细晶强化；均匀弥散分布的Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;颗粒可钉扎晶界和位错，提升合金组织稳定性，形成弥散强化，从而进一步提升合金强韧性。

主权项:

1.一种基于声共振技术提升增材制造固溶强化高温合金强韧性的方法，其特征在于，包括：将固溶强化高温合金预合金粉末与Y2O3颗粒进行声共振混合制得复合粉末；将复合粉末进行激光增材制造，制得固溶弥散复合强化高温合金。

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一种用于铺粉式增材制造的基板及其方法

实质审查的生效

专利号: CN117773163A

申请人: 西安交通大学

发明人: 陈凯;王兆伟;沈昊;林弈安;赵一舟

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明公开了一种用于铺粉式增材制造的基板及其方法，所述基板包括底板和打印零件模具，所述底板表面设有用于嵌套打印零件模具的孔，所述底板底部设有凹槽，所述凹槽用于散热。所述基板通过简单的结构实现了增材加工热循环过程中基板内部的热量均衡，降低了热应力，抑制了基板边缘区域粉床的破裂与变形，实现了金属材料增材制造的稳定成型。

主权项:

1.一种用于铺粉式增材制造的基板，其特征在于，所述基板包括底板(1)和打印零件模具(2)，所述底板(1)表面设有用于嵌套打印零件模具(2)的孔(31)，所述底板(1)底部设有凹槽(11)，所述凹槽(11)用于散热。

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基于机器学习的金属增材制造金相预测方法及系统

实质审查的生效

专利号: CN117976104A

申请人: 中国人民解放军军事科学院国防科技创新研究院

发明人: 王荣;孔令超;井致远;张佩佩;张志彬

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-05-03

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明提供了一种基于机器学习的金属增材制造金相预测方法及系统，包括：获取增材制造金属材料的热场信息；其中，获取热场信息时，以粉床高度控制的运动为依据，获取每一层的热场图像；根据所述热场信息和预设的金属增材制造金相预测模型，得到金相信息；其中，所述金属增材制造金相预测模型，根据不同打印参数条件下金属材料的热场信息和金相信息特征深度学习训练得到；本发明利用红外热成像技术，经过热场重构后再提取热场特征，基于热场特征和机器学习，建立金属增材制造金相预测，利用预测模型可快速、准确的进行金属增材制造金相的预测。

主权项:

1.基于机器学习的金属增材制造金相预测方法，其特征在于，包括：获取增材制造金属材料的热场信息；其中，获取热场信息时，以粉床高度控制的运动为依据，获取每一层的热场图像；根据所述热场信息和预设的金属增材制造金相预测模型，得到金相信息；其中，所述金属增材制造金相预测模型，根据不同打印参数条件下金属材料的热场信息和金相信息特征深度学习训练得到。

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一种增材制造用铝合金粉末及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117983803A

申请人: 航天科工（长沙）新材料研究院有限公司

发明人: 严雷鸣;李凯;陈钰青;周兰;周朝辉

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-05-07

IPC分类: B22F9/04

摘要:

本发明涉及铝合金粉末技术领域，公开一种增材制造用铝合金粉末及其制备方法。该铝合金粉末的制备方法，包括以下步骤：通过微弧氧化表面处理和干燥处理待处理铝合金粉末，得到中间产物粉末，再与润滑溶液混合，进行第一次球磨处理，得到混合浆料，将混合浆料进行浸渍烘干，干燥后，进行第二次球磨处理，至粉末完全分散，进行筛分，得到处理后的铝合金粉末；其中润滑溶液的溶质为硬脂酸镁、硬质酸锌、滑石粉中的一种或多种，润滑溶液的溶剂为无水乙醇和水中的一种或两种，本发明在不改变粉末粒径分布的情况下，提升粉末的流动性，使铝合金粉末流动性优异，成分均匀稳定，适用于增材制造成形技术。

主权项:

1.一种增材制造用铝合金粉末的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：通过对待处理铝合金粉末进行微弧氧化表面处理和干燥处理，得到中间产物粉末；配置润滑溶液，所述润滑溶液的溶质包括硬脂酸镁、硬质酸锌、滑石粉中的一种或多种；将所述中间产物粉末与所述润滑溶液混合，进行第一次球磨处理，得到混合浆料；将所述混合浆料进行浸渍，并在预设真空度下和第一预设温度下烘干第一预设时间，然后在第二预设温度下干燥第二预设时间，进行第二次球磨处理，至粉末完全分散；将分散的所述粉末进行筛分，得到处理后的铝合金粉末。

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筛选条件

专利搜索结果关键词: "增材制造"

一种用于激光增材制造的面区域打印系统

一种基于搅拌摩擦增材制造金属基复合材料的方法

一种超声振动辅助电弧增材制造变截面构件的分区组织调控方法

一种易燃爆材料用激光增材复合制造系统及零件成形方法

一种基于复合增韧的增材制造钨合金及其制备方法

一种增材制造用难熔高熵合金复合粉末的制备方法

一种基于边缘计算的增材制造在线监测方法及系统

在增材制造期间管理零件中的温度和应力的设备和方法

一种增材制造设备的制备精度评价方法及系统

一种增材制造高温合金产品缺量修复方法

一种增材制造低开裂敏感性镍基高温合金

一种增材制造钛合金大尺寸薄壁环形零件的热处理方法

一种实时控制电流波形改善电弧增材制造成形及性能的装置和方法

激光复合增材制造铜钢异种金属的方法及应用

一种多热源复合增材制造方法

一种双光源激光复合增材制造装置

一种基于声共振技术提升增材制造固溶强化高温合金强韧性的方法

一种用于铺粉式增材制造的基板及其方法

基于机器学习的金属增材制造金相预测方法及系统

一种增材制造用铝合金粉末及其制备方法

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)

专利类型分布

法律状态分布

金属粉末技术趋势

专利申请趋势 (2005-2024)

主要申请人分析

主要申请人专利数量

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一种基于边缘计算的增材制造在线监测方法及系统

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