一种具有大变形功能的智能结构的4D打印方法及其产品

    公开(公告)号:CN108788154A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810665300.X

    申请日:2018-06-26

    Abstract: 本发明属于増材制造领域,并公开了一种具有大变形功能的智能结构的4D打印方法及产品,该方法包括下列步骤:(a)构建待打印智能结构的三维结构,该待打印智能结构呈多孔梯度网络结构,且在竖直方向上自上而下依次孔隙的体积分数自上而下依次减小的三层;(b)建立智能结构的三维模型;(c)选取记忆合金粉末作为原料,采用3D打印技术打印三维模型;(d)打印获得的智能结构保温,冷却,外场刺激,以此获得变形的智能结构,对该变形的智能结构进行性能测试,根据性能需求选择所需的智能结构。通过本发明,获得的产品对变化的外界环境即时响应,且始终保持预期的最优状态,同时,不受结构复杂性的限制,满足力学性能和疲劳性能等方面要求。

    一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温钛合金的方法

    公开(公告)号:CN105154701B

    公开(公告)日:2017-08-18

    申请号:CN201510660569.5

    申请日:2015-10-14

    CPC classification number: Y02P10/295

    Abstract: 本发明公开了一种采用选择性激光熔化快速成形技术制备高温钛合金的方法,包括以下步骤:(1)按照钛合金的名义化学成分中各元素的质量比例来配置各元素的粉末,随后进行真空感应熔炼;(2)采用气雾化制粉法对熔炼形成的钛合金进行制粉;(3)建立零件三维模型,并导入到选择性激光熔化快速成形设备中;(4)将粉末置入到选择性激光熔化快速成形设备里,并在基板上进行零件成形;(5)采用线切割工艺将成形的零件从基板上分离,再将零件进行退火,以提高钛合金的塑性和韧性;(6)对零件进行高温氧化测试,明确该新型钛合金的高温抗氧化性能。本发明可以快速成形结构形状复杂的高温钛合金零部件,具有快速、精确制造,降低制造成本的特点。

    一种选区激光熔化区域温度预测及变参数扫描方法

    公开(公告)号:CN114997038B

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202210470917.2

    申请日:2022-04-28

    Abstract: 本发明公开了一种选区激光熔化区域温度预测及变参数扫描方法,属于选区激光熔化技术领域。温度预测方法将多根扫描线合并为一个单元,每个单元的工艺参数及扫描前单元对应区域的粉末床平均温度构成单元特征向量,扫描时记录单元内峰值温度平均值;以单元特征向量为输入数据、单元内峰值温度平均值为输出数据,多组输入输出数据构成训练集对符号线性回归模型进行训练,使得训练好的符号线性回归模型输入单元特征向量,即可预测出单元内峰值温度平均值,从而能够预测出包含多个单元的扫描层的温度场分布。本发明实现在扫描前提前预测温度场、从而改变局部工艺参数的前馈变参数扫描方法,避免成形过程中温度分布不均匀,有效提高零件成形精度。

    一种用于不可焊合金的激光粉末床熔融加热系统及方法

    公开(公告)号:CN117943557A

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202410123667.4

    申请日:2024-01-29

    Abstract: 本发明属于合金加工领域,具体公开了一种用于不可焊合金的激光粉末床熔融加热系统及方法,其包括开设有成形腔的机架主体,以及成形机构、高温加热单元和温度监测单元;成形机构包括成形基板、成形缸和驱动件,成形缸沿竖直方向固定安装于机架主体上且位于成形腔的下方,成形缸的顶部开设有与成形腔连通的开口,成形基板水平设置于成形缸内,驱动件驱动成形基板沿竖直方向运动;高温加热单元位于成形基板和驱动件之间;温度监测单元位于成形基板上方,温度监测单元与高温加热单元电性连接。本发明通过对成形基板上的合金成形过程的温度变化进行监测,并进行温度调节,保持成形面的成形温度,对合金制造过程中宏观开裂和微观裂纹达到抑制的效果。

    一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法及系统

    公开(公告)号:CN114888306A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210515536.1

    申请日:2022-05-11

    Abstract: 本发明公开了一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法及系统,属于选区激光熔化技术领域,该方法实时分析当前层扫描后的温度分布,从中采集分区搭接区域的异常温度值;若异常温度值偏低,则增加下一层此处搭接长度;若异常温度值偏高,则首先分析该温度偏高分区搭接区域的宽度,对于分区搭接区域在预设第一阈值内的,减小下一层此处扫描激光功率,而对于分区搭接区域在预设第一阈值以上的,在减小激光功率的同时减小下一层此处的搭接长度;进一步结合反馈调节机制持续优化下一层分区搭接扫描参数。本发明基于温度反馈持续优化分区搭接扫描参数消除其异常温度,提高搭接质量,避免局部缺陷的产生。

    消除粉末高温合金PPB临界变形量和挤压工艺参数确定方法

    公开(公告)号:CN113343516A

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202110529764.X

    申请日:2021-05-14

    Abstract: 本发明公开消除粉末高温合金PPB临界变形量和挤压工艺参数确定方法,属于粉末冶金材料技术领域。包括:采用能够产生挤压工况下的应变梯度的模具对固结后粉末高温合金进行包覆挤压,获得挤压变形后粉末高温合金;对挤压变形后粉末高温合金的沿挤压方向的纵截面的不同高度位置进行微观表征,得到不同高度位置的微观组织,每个高度位置对应的变形量不同,统计各高度位置微观组织中PPB的面积占比;拟合PPB的面积占比和变形量之间关系,进一步确定临界变形量。本发明使用微观组织中PPB面积占比表征PPB体积分数,建立原始颗粒边界残留体积分数和变形量之间关系,得到临界变形量,仅通过一次实验,高效率、低成本确定粉末高温合金原始颗粒边界消除的临界应变。

    基于三维喷印和热等静压的金属零件近净成形方法及产品

    公开(公告)号:CN110773735A

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201911048622.0

    申请日:2019-10-31

    Abstract: 本发明属于増材制造领域,并公开了一种基于三维喷印和热等静压的金属零件近净成形方法及产品。该方法包括下列步骤:(a)采用三维喷印的方式按照三维模型成形待成形初坯,其中,在三维喷印过程中选取成形壳的模式,使得获得的初坯包括外轮廓的壳体和填充在该壳体内部的金属粉末;(b)将初坯置于热等静压的包套中,采用金属或者陶瓷粉末填充包套与初坯之间的间隙,然后对该包套进行热等静压;(c)去除包套、用于填充包套与初坯之间间隙的金属或者陶瓷粉末、以及初坯中的壳体,以此获得所需的成形的零件。通过本发明,解决三维喷印中成形零件晶粒大,力学性能差和热等静压中包套需单独设计问题,实现高性能金属零件快速无模制造。

    一种用于薄壁结构的热等静压-钎焊复合成形方法

    公开(公告)号:CN109822248A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910151826.0

    申请日:2019-02-28

    Abstract: 本发明属于热等静压成形和焊接领域,并公开了一种用于薄壁结构的热等静压-钎焊复合成形方法。该方法包括下列步骤:(a)选取钎料,清洗待连接的薄壁结构件和型芯的表面,将三者叠放,其中钎料放置薄壁结构件和型芯之间;(b)将叠放后的待连接薄壁结构件、型芯和钎料进行热等静压处理,该过程中,待连接薄壁结构件和型芯分别与钎料之间发生原子间的扩散,实现彼此之间的连接。通过本发明,实现在低温下薄壁结构件与型芯的连接,连接处组织均匀,宏观偏析少。

    一种热等静压近净成形用控形控性型芯及制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109794608A

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201910081455.3

    申请日:2019-01-28

    Abstract: 本发明属于先进制造领域,并具体公开了一种热等静压近净成形用控形控性型芯及制备方法和应用,其包括如下步骤:1)根据待热等静压近净成形目标零件设计型芯形状及尺寸;2)根据设计的型芯形状及尺寸对石墨坯料进行机加工,得到石墨型芯;3)对石墨型芯表层进行硅化处理,使表面生成一定厚度的碳化硅层,以此获得所需的型芯,用于后续的热等静压。该型芯为硅化石墨型芯,其包括石墨基体以及包裹在石墨基体表面的碳化硅层。该型芯可用于航空航天领域、海洋工程及能源领域的叶片、阀体、泵壳等零件的热等静压制备中。

    一种用于提高零件表面质量的热等静压成形方法

    公开(公告)号:CN105436505B

    公开(公告)日:2017-10-13

    申请号:CN201510779998.4

    申请日:2015-11-14

    Abstract: 本发明公开了一种用于提高零件表面质量的热等静压成形方法,其包括如下步骤:根据成形零件的形状和尺寸设计出包套和控形型芯的三维模型;根据所设计的三维模型制作不锈钢包套和碳钢控形型芯,利用PVD法在控形型芯表面喷涂陶瓷涂层;将控形型芯固定在包套中,往包套内填充粉末,震动摇实;对包套进行抽气和加热处理,待包套中真空度达到一定程度后进行封焊;采用先升温后升压的工艺对包套进行热等静压处理,使粉末在高温高压作用下紧实致密化;去除包套及控形型芯获得最终零件。本发明利用具有涂层的碳钢型芯作为控形型芯,可有效阻止碳钢芯子和粉末之间的元素扩散,避免合金表面因扩散造成的元素偏析,提高合金表面质量。

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