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用于增材制造的铝基复合金属粉末
实质审查的生效专利号: CN117840424A
申请人: 西安铂力特增材技术股份有限公司
发明人: 赵成; 赵伟; 薛蕾
申请日期: 2022-09-30
公开日期: 2024-04-09
IPC分类:
B22F9/04
摘要:
本发明涉及一种用于增材制造的铝基复合金属粉末，包括铝合金基体粉末以及添加在铝合金基体粉末中的陶瓷颗粒；陶瓷颗粒的添加量是1.5wt.％—8.0wt.％；铝合金基体粉末包括(以质量百分比计)Zn的含量是0.2?7.0％、Mg的含量是1.0?3.5％、Cu的含量是1.0?5.5％、Zr的含量是不高于0.2％、Fe的含量是不高于0.5％、Si的含量是不高于0.4％、Mn的含量是不高于0.9％、Ti的含量是不高于0.2％、Cr的含量是不高于0.3％、O以及N的总含量是不高于0.05％，余量是Al。本发明可消除热裂纹以及可提高材料的强度。
主权项:
1.一种用于增材制造的铝基复合金属粉末，其特征在于：所述用于增材制造的铝基复合金属粉末包括铝合金基体粉末以及添加在铝合金基体粉末中的陶瓷颗粒；所述陶瓷颗粒的添加量是a，所述1.5wt.％≤a≤8.0wt.％；所述铝合金基体粉末包括Zn、Mg、Cu、Zr、Fe、Si、Mn、Ti、Cr、O以及N；以质量百分比计，所述Zn的含量是0.2-7.0％、Mg的含量是1.0-3.5％、Cu的含量是1.0-5.5％、Zr的含量是不高于0.2％、Fe的含量是不高于0.5％、Si的含量是不高于0.4％、Mn的含量是不高于0.9％、Ti的含量是不高于0.2％、Cr的含量是不高于0.3％、O以及N的总含量是不高于0.05％，余量是Al。
用于增材制造的马氏体及奥氏体双相不锈钢粉末
实质审查的生效专利号: CN117845144A
申请人: 西安铂力特增材技术股份有限公司
发明人: 王豆豆; 赵伟; 薛蕾
申请日期: 2022-09-30
公开日期: 2024-04-09
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明属于金属材料领域，涉及一种低碳马氏体及奥氏体双相不锈钢粉末，包括C、Cr、Ni、Mn、Si、P以及S，以质量百分比计，C的含量不大于0.05％、Cr的含量是14.0％～16.0％、Ni的含量是6.0％～8.0％、Mn的含量不大于2％、Si的含量不大于1％、P的含量不大于0.045％、S的含量不大于0.030％，余量是Fe。本发明提供了一种可有效降低铁素体形成倾向，具备高强度、高韧性以及耐蚀性能的低碳马氏体及奥氏体双相不锈钢粉末。
主权项:
1.用于增材制造马氏体及奥氏体双相不锈钢粉末，其特征在于：所述低碳马氏体及奥氏体双相不锈钢粉末包括C、Cr、Ni、Mn、Si、P以及S，以质量百分比计，所述C的含量不大于0.05％、所述Cr的含量是14.0％～16.0％、所述Ni的含量是6.0％～8.0％、所述Mn的含量不大于2％、所述Si的含量不大于1％、所述P的含量不大于0.045％、所述S的含量不大于0.030％，余量是Fe。
一种激光熔丝增材制造细化晶粒的方法
实质审查的生效专利号: CN115430841A
申请人: 哈尔滨工程大学
发明人: 姜风春; 彭方超; 果春焕; 高华兵; 肖明颖; 江国瑞; 刁明霞
申请日期: 2022-09-29
公开日期: 2022-12-06
IPC分类:
B22F10/50
摘要:
本发明提供一种激光熔丝增材制造细化晶粒的方法，本发明的创新在于实现了激光熔丝增材制过程中双超声同时在上下同步作用于结构件，上方为超声微锻造装置能够持续对沉积层进行塑性变形与熔池搅拌作用，下方超声能场能够同步作用于熔池底部加强对熔池的搅拌作用，双超声场相互配合对构件进行处理。激光熔丝增材制中的缺陷在于粗大的柱状晶造成打印出的产品呈现出各向异性，这一缺陷阻碍了激光熔丝增材的发展与应用。超声波在打印过程中对熔池起到振动效果，可以有效促进形核数量，并且超声在熔池中传播时产生空化效应，在熔池局部产生能量波动能够碎化枝晶产生更多的晶核，从而达到细化晶粒并且使原本的柱状晶向等轴晶转化，进而改善产品的性能。
主权项:
1.一种激光熔丝增材制造细化晶粒的方法，其特征是，是将双超声装置与激光熔丝增材制造系统进行耦合，在激光熔丝增材制造过程中超声对熔池产生干扰以及对沉积层起到一个塑性变形的作用从而达到细化晶粒的目的，具体包括如下步骤：S1、将上下双超声装置与激光熔丝增材制造装置耦合到一起，上方的超声装置处于激光熔丝增材制造装置后方，下方超声装置处于基板下方并与基板刚性连接；S2、根据结构件形状规划合适的打印路径，设置激光熔丝增材制造参数和超声参数；S3、根据规划的路径和参数进行打印，在激光熔丝过程中同步施加超声能场对沉积层进行超声处理，直到打印工作结束。
一种可超低温与热处理协同改性的等增材复合制造工具
发明专利权授予专利号: CN115488635A
申请人: 山东大学
发明人: 李燕乐; 高德顺; 潘忠涛; 刘飞飞; 李方义; 李剑峰
申请日期: 2022-09-29
公开日期: 2022-12-20
IPC分类:
B23P23/00
摘要:
本发明公开了一种可超低温与热处理协同改性的等增材复合制造工具，该工具可利用工具头的挤压成形加工薄壁构件与激光头的粉末沉积增材制造的交替顺序作用实现对金属部件的渐进成形与激光增材制造的复合高效成形，解决同时具有薄壁壳体以及块体特征的复杂薄壁件在传统体积加工下的难加工、加工时间长、成本高等问题，又可通过液氮的喷射实现金属材料成形前的超低温处理及金属板材在超低温环境下的几何形状的柔性成形，解决铝合金板材等在室温或高温条件下柔性成形时板材成形极限或精度不足的问题，又可以通过液氮及激光的作用实现交替超低温处理与热处理，使得在不同的成形阶段对材料进行协同改性。
主权项:
1.一种可超低温与热处理协同改性的等增材复合制造工具，其特征在于，包括渐进成形模块、工具头翻转模块、激光增材制造模块、激光头驱动模块和液氮冷却模块；所述的渐进成形模块包括上壳体、下壳体、工具头，所述的工具头与下壳体做成一体，随着下壳体一块运动，所述的上壳体连接机械臂，所述的上壳体、下壳体翻转模块相连，实现下壳体翻转，使工具头达到工作位置或非工作位置；所述的激光增材制造模块包括的喷嘴、激光头和送粉管，所述的喷嘴位于上壳体内，喷嘴与激光头相连，送粉管位于激光头的外圈；激光头驱动模块驱动激光增材制造模块上下移动，实现激光头工作位置与非工作位置的固定；所述的液氮冷却模块包括液氮喷管，所述的液氮喷管周向均匀布置于上壳体外侧，将液氮喷射到金属板材表面完成对板材的超低温处理，实现超低温环境下的渐进成形。
提升增材制造金属粉末的流动性、松装及振实密度的方法
发明专利权授予专利号: CN115519118A
申请人: 晶高优材（北京）科技有限公司
发明人: 刘路
申请日期: 2022-09-29
公开日期: 2022-12-27
IPC分类:
B22F9/14
摘要:
本发明提供提升增材制造金属粉末的流动性、松装及振实密度的方法，将A粒度范围的粉末作为主粉末，将B粒度范围的粉末作为添加粉末，主粉末和添加粉末为同一材料，主粉末经过热处理，有利于充分降低主粉末颗粒表面的水分和颗粒间的静电吸附，添加粉末经过钝化处理，添加粉末表面的活性降低，颗粒间的内聚力减小，从而避免了颗粒间的团聚，整体提高了金属粉末的流动性，本发明采用粒度范围不同的两种粉末混合的方式，在主粉末中添加一定比例的添加粉末，添加粉末有效的填充主粉末堆积的孔隙，从而增大了金属粉末的松装及振实密度。
主权项:
1.提升增材制造金属粉末的流动性、松装及振实密度的方法，其特征在于，依次包括如下步骤：（1）、将A粒度范围的粉末作为主粉末，将B粒度范围的粉末作为添加粉末，主粉末和添加粉末为同一材料；（2）、将主粉末放入真空热处理炉内部，对真空热处理炉进行抽真空，当真空度稳定在预定压力值以下时，向真空热处理炉内部通入惰性气体，同时开启真空热处理炉的加热系统，对真空热处理炉内部的主粉末进行加热，当加热温度达到预定值时，恒温加热1-5小时，之后随真空热处理炉冷却至室温，得到热处理后的主粉末；（3）、在钝化气体与惰性气体的混合下以及在预定温度的环境下对添加粉末进行表面钝化处理，钝化处理时间为0.5-5.0小时，得到钝化后的添加粉末；（4）、将热处理后的主粉末、钝化后的添加粉末进行均匀混合处理，得到增材制造用的金属粉末。
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。
一种水下空间智能电弧增材原位修复装备
实质审查的生效专利号: CN115555684A
申请人: 华南理工大学
发明人: 王振民;廖海鹏;田济语;罗犇德;张芩
申请日期: 2022-09-28
公开日期: 2023-01-03
IPC分类:
B08B7/00
摘要:
本发明提供了一种水下空间智能电弧增材原位修复装备，包括磁吸附移动装置、五自由度执行装置和工控机；磁吸附移动装置包括移动车体、外层双目视觉模块和排水结构；五自由度执行装置包括运动模组和旋转刀盘；旋转刀盘可转动地设置在运动模组的末端；旋转刀盘设有用于实现电弧增材制造的电弧增材模块、用于实现激光清洗和激光整形的激光清洗整形模块，以及用于获取修复区域图像信息的激光检测模块；外层双目视觉模块、排水结构和五自由度执行装置设置在移动车体上。该修复装备集成了水下增材修复区域视觉检测、激光清洗、电弧增材修复以及激光精整等功能于一体；实现高效、智能、高质量的海工装备在役过程中的紧急修复。
主权项:
1.一种水下空间智能电弧增材原位修复装备，其特征在于：包括磁吸附移动装置、五自由度执行装置和工控机；所述磁吸附移动装置包括：用于采用磁吸附方式吸附并行走于修复表面的移动车体、用于获取周围环境图像的外层双目视觉模块，以及用于为修复区域提供干燥密闭环境的排水结构；所述五自由度执行装置包括用于实现X轴、Y轴和Z轴三个方向直线运动的运动模组，以及用于实现切换的旋转刀盘；旋转刀盘可转动地设置在运动模组的末端；旋转刀盘设有用于实现电弧增材制造的电弧增材模块、用于实现激光清洗和激光整形的激光清洗整形模块，以及用于获取修复区域图像信息的激光检测模块；所述外层双目视觉模块、排水结构和五自由度执行装置设置在移动车体上；移动车体、外层双目视觉模块、排水结构、运动模组、旋转刀盘、电弧增材模块、激光清洗整形模块和激光检测模块分别与工控机信号连接。
铝合金、增材制造方法和热传导部件
发明专利申请公布专利号: CN115896549A
申请人: 空中客车简化股份公司
发明人: 大卫·席姆贝克
申请日期: 2022-09-28
公开日期: 2023-04-04
IPC分类:
C22C21/06
摘要:
公开了一种铝合金、增材制造方法和热传导部件。该合金包括铝、镍、钪以及可选地一种、两种或更多种其他金属。铝合金适合用于飞行器的轻质高热传导部件、例如热交换器的增材制造。在第一步骤中，根据本发明的铝合金的粉末通过增材制造、例如L?PBF工艺中的激光熔化来生产。大晶粒能够沿构建方向外延生长，从而增加沿构建方向的声子和电子移动性。这样，可以实现较高的热传导率。在第二步骤中，通过在250℃至400℃下析出二次相来硬化预备部件，以形成硬化部件。获得具有高的热传导率的3D打印的轻质部件。
主权项:
1.一种铝(Al)合金，其包括：-具有从0.1wt％至5.5wt％的比例的镍(Ni)；-平衡铝(Al)和具有总量为小于0.5wt％的不可避免的杂质；以及-可选地，具有从0.1wt％至3.0wt％的比例的钪(Sc)；-可选地至少一个第一附加合金元素，其适合用于补充或用于替代Sc，其中，单独的第一附加合金元素的单独比例不超过2.0wt％并且所述第一附加合金元素的总比例不超过3.0wt％；-可选地至少一个第二附加合金元素，其选自包括以下的组：钒(V)、铌(Nb)、铬(Cr)、钼(Mo)、硅(Si)、铁(Fe)和钴(Co)，其中，单独的第二附加合金元素的单独比例不超过3.0wt％，优选地不超过2.0wt％，并且所述第二附加合金元素的总比例不超过3.0wt％；-可选地至少一个第三附加合金元素，其选自包括以下的组：镁(Mg)、锰(Mn)和钙(Ca)，其中，单独的第三附加合金元素的单独比例不超过2.0wt％并且所述第三附加合金元素的总比例不超过3.0wt％。
一种TiAl单晶材料的电子束选区熔化增材制造方法
发明专利权授予专利号: CN115502412A
申请人: 中国航空制造技术研究院
发明人: 陈玮; 杨洋; 林博超; 吴凡
申请日期: 2022-09-28
公开日期: 2022-12-23
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及一种TiAl单晶材料的电子束选区熔化增材制造方法，该方法至少包括以下步骤：将TiAl合金粉末和成形基板分别预热，所述TiAl合金成分为：Ti?(42～45)Al?(6～10)Nb?(0.1～1)Ta/W；按照设定的工艺顺序和相应参数，将所述TiAl合金粉末分别逐层铺粉、熔化凝固堆积成形，在每层完成成形后，对已成形零件预热后再铺粉进行下一层的成形，直到完成零件成形。本申请通过设计了一种适合于电子束选区熔化增材制造单晶的TiAl合金，并采用电子束选区熔化增材制造的方法研制TiAl合金单晶材料，解决了现有方法制造的TiAl合金单晶组织成分不均、合金洁净度低和成品率低的问题。
主权项:
1.一种TiAl单晶材料的电子束选区熔化增材制造方法，其特征在于，该方法包括：S110：将TiAl合金粉末和成形基板分别预热，所述TiAl合金成分为：Ti-(42～45)Al-(6～10)Nb-(0.1～1)Ta/W；S120：按照设定的工艺顺序和相应参数，将所述TiAl合金粉末分别逐层铺粉、熔化凝固堆积成形，在每层完成成形后，对已成形零件预热后再铺粉进行下一层的成形，直到完成零件成形。
一种双超声同步辅助金属激光熔丝增材制造的装置及方法
实质审查的生效专利号: CN115401211A
申请人: 哈尔滨工程大学
发明人: 果春焕; 郭东生; 姜风春; 高华兵; 董涛; 许德; 王振
申请日期: 2022-09-27
公开日期: 2022-11-29
IPC分类:
B22F10/50
摘要:
本发明提供了一种双超声同步辅助金属激光熔丝增材制造的装置及方法，包括数控机床、样品安装台、超声振动系统、超声微锻造系统、激光熔丝增材制造系统；所述的样品安装台固定在数控机床的试验平台上，所述超声振动系统设置在样品安装台的下方且与基板紧密贴合，超声微锻造系统和激光熔丝增材制造系统安装在数控机床上且可相对于样品安装台同步运动；在激光熔丝增材制造过程中可持续对熔池施加超声能场的作用，直至完成样品的增材制造工作，在超声振动和超声微锻造的共同作用下，在增材制造过程中沉积层不仅表面产生了塑性变形，其熔池也持续受到超声波的空化析出效应的影响和声流搅拌效应的影响，最终使晶粒得到细化，性能得到改善。
主权项:
1.一种双超声同步辅助金属激光熔丝增材制造的装置，其特征在于：包括数控机床、样品安装台、超声振动系统、超声微锻造系统、激光熔丝增材制造系统；所述的样品安装台固定在数控机床的试验平台上，所述超声振动系统设置在样品安装台的下方且与基板紧密贴合，超声微锻造系统和激光熔丝增材制造系统安装在数控机床上且可相对于样品安装台同步运动；在激光熔丝增材制造过程中可持续对熔池施加超声能场的作用，直至完成样品的增材制造工作。
双钨极氩弧增材制造的熔敷层表面平整度优化方法
发明专利权授予专利号: CN115488468A
申请人: 江苏科技大学
发明人: 韩庆璘; 王涛; 黎文航
申请日期: 2022-09-27
公开日期: 2022-12-20
IPC分类:
B23K9/04
摘要:
本发明涉及电弧增材制造技术领域，尤其涉及一种双钨极氩弧增材制造的熔敷层表面平整度优化方法，通过增大流经搭接侧钨极的电流，保持流经另一侧钨极的电流不变，从而增大双钨极耦合电弧在搭接侧的加热范围，导致重熔区域向前一道顶点方向扩展，使位于熔敷路径中心线的搭接侧的熔池宽度达到搭接间距d，进而促进熔池熔融金属更多地向熔敷道搭接区域铺展填充，因此，该方法在保证熔敷层内各个熔敷道高度一致的前提下，大幅缩小了熔敷层表面的沟壑深度，实现了熔敷层表面平整度的优化。
主权项:
1.一种双钨极氩弧增材制造的熔敷层表面平整度优化方法，采用的装置包括双钨极氩弧增材制造焊枪(3)、第一偏钨极(6)和第二偏钨极(7)，其特征在于，所述第一偏钨极(6)和所述第二偏钨极(7)分别位于熔敷路径前进方向的两侧，其尖端靠近并呈镜像对称设置，且增材制造过程中，所述第一偏钨极(6)和所述第二偏钨极(7)始终垂直于基板(1)；所述优化方法包括：以熔敷层中央的第一熔敷道(9)为基准，从第一熔敷道(9)向两边进行堆积，在搭接过程中通过增加流经搭接侧钨极的电流，保持流经非搭接侧钨极的电流不变。
镍基合金粉芯丝材、制备方法及增材制造镍基合金的方法
实质审查的生效专利号: CN115609006A
申请人: 哈尔滨工业大学（威海）
发明人: 王廷;于斌;蒋思远
申请日期: 2022-09-26
公开日期: 2023-01-17
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了镍基合金粉芯丝材、制备方法及增材制造镍基合金的方法，属于增材制造用镍基高温合金技术领域。该高Ti、Al无裂纹镍基高温合金粉芯丝材包括丝材外皮以及丝材外皮内包裹的混合粉末；所述丝材外皮采用软态或者半硬态的纯镍带，其内部混合粉末的填充率为30?35％，其中混合粉末的质量百分比如下：铬粉15％，铝粉3.5％?6％，钛粉3.5％?6％，陶瓷相颗粒粉末0.5％?1％，余量为铁粉；同时还公开了上述丝材的制备方法及镍基高温合金的增材制造方法。本发明利用增材制造方法开发800℃以上具有超高温强度的可打印镍基高温合金，通过引入微量陶瓷相，显著增加的晶界增强了晶界的凝聚力并使累积的热应力均匀，有效的抑制了热裂纹，具有高效率、低成本、可打印大型构件的优点。
主权项:
1.一种高Ti、Al无裂纹镍基高温合金粉芯丝材，其特征在于，包括丝材外皮以及丝材外皮内包裹的混合粉末；所述丝材外皮采用软态或者半硬态的纯镍带，其内部混合粉末的填充率为30-35％，其中混合粉末的质量百分比如下：铬粉15％，铝粉3.5％-6％，钛粉3.5％-6％，陶瓷相颗粒粉末0.5％-1％，余量为铁粉。
一种耐酸腐蚀的增材制造高熵合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN115537629A
申请人: 北京科技大学
发明人: 骆鸿;成红旭;王雪飞;潘志敏;李晓刚
申请日期: 2022-09-22
公开日期: 2023-04-28
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开了一种耐酸腐蚀的增材制造高熵合金，并通过热处理工艺进一步提升耐蚀性，属于高熵合金领域。该增材制造高熵合金的成分组成为CoCrFeMnNi，元素组分按原子百分比为：Co 18～22％，Cr 17～23％，Fe 19～21％，Mn 19～22％，Ni 17～21％。本发明使用BLT A300设备进行增材制造高熵合金的制备，通过调整增材制造的工艺参数优化了CoCrFeMnNi高熵合金的致密度并减少缺陷，获得了具有不规则晶粒形状特征的材料。本发明对增材制造CoCrFeMnNi高熵合金进行600～1000℃的热处理，使增材成形材料的组织均匀，并显著提升了增材制造CoCrFeMnNi高熵合金在0.5M硫酸溶液中的耐蚀性和钝化膜稳定性，腐蚀电流密度最低降至7.5μA/cm2。为增材制造CoCrFeMnNi高熵合金在苛刻环境下的应用提供了可行性。
主权项:
1.一种耐酸腐蚀的增材制造高熵合金，并通过热处理工艺进一步提升耐蚀性，其特征在于，该增材制造高熵合金的成分组成为CoCrFeMnNi，元素组分按原子百分比为：Co 18～22％，Cr 17～23％，Fe 19～21％，Mn 19～22％，Ni 17～21％。
高速激光熔覆增材CuNi合金实现钛钢中厚板连接方法
发明专利权授予专利号: CN115229194A
申请人: 太原理工大学
发明人: 郝晓虎;任国鑫;崔泽琴;兰利伟;王文先;许并社
申请日期: 2022-09-22
公开日期: 2023-01-03
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明涉及高端装备制造技术领域，属于异质材料复合结构高能束焊接制造，具体公开了一种高速激光熔覆增材CuNi合金实现钛钢中厚板连接方法。该方法所采用的高速激光熔覆技术，其光粉交汇位置的上移显著减少了作用于基体的激光能量，降低了母材稀释率。通过将用于传统表面强化或修复领域的激光熔覆技术拓展应用于异种金属焊接领域，基于增材制造思路，通过小尺寸熔覆焊道的高速叠加，实现异种金属中厚板的低热输入、低应力、弱界面反应连接。同时设计了一种适用于钛/钢异种金属连接的Cu?Ni合金粉末，改善了因Cu?Fe二元体系难混熔特点导致的铜基焊缝与钢连接强度低的问题。
主权项:
1.一种高速激光熔覆增材CuNi合金实现钛钢中厚板连接方法，其特征在于：包括如下步骤：（1）合金粉末配置：采用高能球磨混粉或者母合金熔炼后气雾化制粉工艺制备所需要的Cu-Ni二元合金粉末；（2）坡口加工：在施焊前，分别在待焊板材钛合金板（1）和钢板（2）的边缘加工单V形坡口，两板对接后形成V形凹槽用于焊缝的沉积成形；其中，待焊板材厚度为8~15mm；（3）焊缝增材成型：采用高速激光熔覆工艺实现正面焊缝成型；Cu-Ni二元合金粉末输送采用气载式送粉器完成，调节激光指示光斑位置，光粉交互点位于工件上方，在V形凹槽的根部正中间布置第一道熔覆层，第一层只有1道熔覆层；然后从第二层开始，相邻道次之间保持搭接量，依次向上熔覆增材，直至整个V形凹槽被填满；（4）根部重熔：正面焊缝沉积成型完成后，将板材翻转，在不送粉条件下，采用激光自熔焊模式对背面焊缝根部进行重熔；（5）焊接完成，待自然冷却后取下试件。
刮刀变形监测系统、增材制造打印设备与方法
发明专利权授予专利号: CN115507809A
申请人: 南京中科煜宸激光技术有限公司
发明人: 闫成鑫;邢飞;唱丽丽;孙中刚;柴媛欣;苗立国
申请日期: 2022-09-18
公开日期: 2023-06-06
IPC分类:
G01L5/00
摘要:
本发明涉及增材制造技术领域，提供一种刮刀变形监测系统、增材制造打印设备与方法，在增材制造打印设备的刮刀内预埋检测机构即限位保护器以及压力传感器，通过监测刮刀在运动过程中的损坏和/或变形，实现对刮刀损坏状态的实时检测以及对刮刀在铺粉运动过程中遇到的撞击及零件翘起变形使柔性刮刀发生的变形的检测，实现对铺粉和打印过程的控制，提高零件打印质量，减少零件报废风险以及引起的设备损坏风险。
主权项:
1.一种增材制造打印设备，其特征在于，包括：打印仓体（100）；供粉缸（8），位于所述打印仓体（100）内并能够被驱动在竖直方向升降运动；成型缸（9），位于所述打印仓体（100）内并能够被驱动在竖直方向升降运动；刮刀架（6），位于所述打印仓体（100）内并能够被驱动沿着水平方向设置的导轨（7）往复运动；柔性刮刀（11），设置在所述刮刀架（6）的下方，并且与刮刀架（6）同步运动，通过柔性刮刀（11）的往复运动过程将粉末由供粉缸（8）均匀铺在成形缸（9）上并形成一定厚度粉末层，并将多余粉末进入粉末回收罐（10）进行回收；激光光学机构，被设置用于照射激光束至打印仓体内的粉末层，实现熔化沉积成型；其中，所述柔性刮刀（11）为条状软刮刀，并且在其表面贴装一压力传感器（12），用于检测柔性刮刀（11）在运动过程中遇到的撞击及零件翘起变形使柔性刮刀（11）发生的变形，所述压力传感器（12）与控制系统（200）连接，并将其产生的压力信号传递给控制系统（200）；所述柔性刮刀（11）内部临近底部边缘的位置沿着柔性刮刀（11）的纵长方向还设置有限位保护器（13），并且与控制系统（200）连接，并将其产生的电信号传递给控制系统（200）；所述控制系统（200），被设置成根据所述压力传感器（12）的压力信号判定当前层打印变形的状态，并且根据限位保护器（13）的反馈信号判定柔性刮刀的损坏状态。
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。
复合电解质固态电池及其增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN115458806A
申请人: 西安铂力特增材技术股份有限公司
发明人: 薛蕾;赵晓明;徐天文
申请日期: 2022-09-15
公开日期: 2022-12-09
IPC分类:
H01M10/0565
摘要:
本发明属于固态电池技术领域，涉及一种复合电解质固态电池及其增材制造方法，是由正极集流体、正极电极、负极电极、负极集流体和复合电解质制成的；复合电解质主要由聚环氧乙烷、锂盐、无机固态电解质、水性光敏树脂和光引发剂构成的复合电解质浆料制得；复合电解质浆料中，光引发剂为水性光敏树脂质量的0.8?1.5％，聚环氧乙烷与锂盐的摩尔比为15:1?20:1，多孔无机固态电解质颗粒为聚环氧乙烷质量的10?30％，聚环氧乙烷占浆料总体积的55?75％。本发明提供的复合电解质固态电池复合效果稳定性好、安全可靠、离子电导率高，采用增材制造成形方法，实现批量化生产。
主权项:
1.一种复合电解质固态电池，其特征在于，所述复合电解质固态电池由正极集流体、正极电极、复合电解质、负极电极和负极集流体构成；所述复合电解质主要由聚环氧乙烷、锂盐、无机固态电解质、水性光敏树脂以及光引发剂构成的复合电解质浆料制得；所述复合电解质浆料中，光引发剂为水性光敏树脂质量的0.8～1.5％，聚环氧乙烷与锂盐的摩尔比为15:1～20:1，无机固态电解质为聚环氧乙烷质量的10～30％，聚环氧乙烷占复合电解质浆料总体积的55～75％。
改善增材制造成型质量的方法及装置
发明专利权授予专利号: CN115592288A
申请人: 北京工业大学
发明人: 蒋凡; 杨迪; 陈树君; 张国凯; 徐斌
申请日期: 2022-09-15
公开日期: 2023-01-13
IPC分类:
B23K37/00
摘要:
本发明提供一种改善增材制造成型质量的方法及装置，包括以下步骤：在焊枪作用于工件形成的熔池旁设置至少一对第一激振器；驱动第一激振器跟随焊枪移动，以对工件的顶端表面进行增材作业；其中，各对第一激振器的振动波相互叠加并形成作用于熔池的第一振动加强区，第一振动加强区能基于各对第一激振器的振动参数调节移动位置和叠加频率。本发明所述的改善增材制造成型质量的方法及装置能够解决现有技术的超声辅助增材过程中能量浪费严重、振源过于单一以及振动施加区域缺乏针对性的缺陷，并能实现细化晶粒，改善成型的效果。
主权项:
1.一种改善增材制造成型质量的方法，其特征在于，包括以下步骤：在焊枪(200)作用于工件(100)形成的熔池(500)旁设置至少一对第一激振器(300)；驱动第一激振器(300)跟随焊枪(200)移动，以对所述工件(100)的顶端表面进行增材作业；其中，各对所述第一激振器(300)的振动波相互叠加并形成作用于所述熔池(500)的第一振动加强区，所述第一振动加强区能基于各对所述第一激振器(300)的振动参数调节移动位置和叠加频率。
一种改善沉积态高熵合金高温抗氧化性能的热处理方法
实质审查的生效专利号: CN115635094A
申请人: 南昌航空大学
发明人: 张雪;周子翼;彭晓
申请日期: 2022-09-14
公开日期: 2023-01-24
IPC分类:
C22C30/00
摘要:
本发明提供一种改善沉积态高熵合金高温抗氧化性能的热处理方法。所述热处理方法具体公开了热处理工艺参数，包括升温速率、恒温温度、保温时长以及冷却方式，激光增材制造得到了BCC单相结构的沉积态FeCoCrNiAl高熵合金，经热处理工艺改善后，得到FCC+BCC双相结构的FeCoCrNiAl高熵合金，这种高熵合金组织分布均匀，具有更好的抗高温氧化性能。
主权项:
1.一种改善沉积态高熵合金高温抗氧化性能的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将Q235钢作为制备沉积态FeCoCrNiAl高熵合金的基板，利用激光增材制造技术制备等原子比FeCoCrNiAl高熵合金块体；S2、对沉积态FeCoCrNiAl高熵合金块体清洗并干燥处理；S3、将沉积态FeCoCrNiAl高熵合金块体放置于箱式高温烧结炉中进行加热处理；S4、维持炉内气氛压力，保温时长3h-3.5h；S5、采用两种方式对热处理后的高熵合金进行冷却，其中一种方式是快速淬火冷却，另一种方式是缓慢随炉冷却。
一种提高SLM成型Al-Cu-Mg合金力学性能的热处理方法
实质审查的生效专利号: CN115635098A
申请人: 中北大学
发明人: 李晓峰;鲁仁义;张双雷;闫浩;王建宏;刘炜;刘斌;赵占勇;李忠华;白培康
申请日期: 2022-09-14
公开日期: 2023-01-24
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明提供了一种采用热处理提高SLM成型Al?Cu?Mg合金力学性能的方法，属于铝合金热处理领域。热处理方法包括：先将所述增材制造铝合金成形件放置在温度为520℃?560℃的热处理炉中保温0.5h?4h，得到固溶处理的铝合金件；再将其置于10℃?30℃的水中进行淬火处理，淬火转移时间为5s?20s；然后置于热处理炉中随炉加热至150℃?210℃，保温1h?10h,最后在10℃?30℃的水中进行冷却处理，转移时间为5s?10s。其中所述增材制造铝合金为SLM制备Al?Cu?Mg合金。本发明的热处理方法路径短，操作方便，效率较高。
主权项:
1.一种增材制造铝合金的热处理方法，其特征在于，首先采用SLM方法制备Al-Cu-Mg合金成形件，再对Al-Cu-Mg合金成形件进行热处理，所述的热处理方法包括以下步骤：第一步，将SLM制备Al-Cu-Mg合金放置在热处理炉中随炉加热至520℃～580℃，保温0.5h-4h，进行固溶处理；第二步，将固溶处理完成的Al-Cu-Mg合金从热处理炉中取出，置于10℃～30℃的水中进行淬火处理，得到淬火完成后的Al-Cu-Mg合金；其中，淬火处理时将合金从热处理炉转移到淬火介质中，转移时间为5s～10s；第三步，将固溶处理后的Al-Cu-Mg合金置于热处理炉中随炉加热至150℃～210℃，保温1h～10h，得到时效处理的Al-Cu-Mg合金；第四步，将时效后的Al-Cu-Mg合金置于10℃～30℃的水中冷却后取出。
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)