实时光束整形激光-感应/微锻复合熔覆增材制造方法及装置

    公开(公告)号:CN115090904A

    公开(公告)日:2022-09-23

    申请号:CN202210757518.4

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种实时光束整形激光‑感应/微锻复合熔覆增材制造方法及装置,该方法包括:激光-感应复合熔覆的同时,对光束进行实时高频振荡与光束整形以及对每道熔覆层进行超声滚压(微锻)处理,调节熔池温度梯度分布与熔池搅拌程度,细化显微组织与降低表面粗糙度,提高抗疲劳性能。本发明通过调节激光功率和波长、高频振镜控制器的振幅及频率、不同形态光束的实时自动切换、超声滚压装置的滚压力与超声频率及振幅,在相对单纯激光熔覆增材制造效率提高5‑8倍条件下,实现大尺寸、复合结构、无裂纹、全等轴晶的实时光束整形激光‑感应/微锻复合熔覆增材制造一体化调控。

    超高速激光-感应复合熔覆增材制造铜基偏晶高熵合金的方法

    公开(公告)号:CN114472922B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202210065200.X

    申请日:2022-01-20

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明公开了一种超高速激光‑感应复合熔覆增材制造铜基偏晶高熵合金的方法,所述方法包括:将铜基偏晶高熵合金粉末作为成形粉末;将激光束与同轴粉末喷嘴定位于感应加热区内,根据铜基偏晶高熵合金零件CAD模型分层切片获得的一系列二维扫描轨迹,逐点、逐线与逐层制备铜基偏晶高熵合金;在超高速激光‑感应复合熔覆增材制造的同时,对形成的每一道熔覆层进行超声滚压处理;当熔覆增材制造一层之后,将加工头沿Z方向上升,并进行下一层熔覆增材制造,直到完成铜基偏晶高熵合金零件制造。采用本发明制备的铜基偏晶高熵合金呈现层状异构特征,具有高强高韧、高热稳定、高抗辐照、耐载流磨损与抗电弧烧蚀性能。

    一种振荡激光-感应复合熔覆耐磨抗烧蚀铜基涂层方法及装置

    公开(公告)号:CN113005446B

    公开(公告)日:2022-05-03

    申请号:CN202110206074.0

    申请日:2021-02-24

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于表面强化技术领域,具体公开了一种振荡激光‑感应复合熔覆耐磨抗烧蚀铜基涂层方法及装置。高频振荡激光热源与高频感应加热源耦合形成复合熔覆热源;自动送粉器将铜基复合粉末同步送入复合熔覆热源在基材表面形成的熔池内;激光束在熔池内作有规则的高频扫描运动,形成强烈搅拌效应,控制熔池有序流动;复合熔覆之后,快速凝固形成高性能铜基复合材料。本发明通过调节激光振幅、频率和功率而实现熔池尺寸与搅拌强度的调控,通过规划扫描路径控制熔池有序流动的方向,具有消除气孔与裂纹、降低熔池温度梯度、细化晶粒与提高强韧性等优点,制备的铜基涂层具有高强高导、耐磨损与抗烧蚀等优异性能。

    一种高耐磨高铬白口铸铁及其制备方法

    公开(公告)号:CN113481425B

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202110573470.7

    申请日:2021-05-25

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于抗磨金属材料技术领域,具体涉及一种高耐磨高铬白口铸铁及其制备方法。该铸铁的化学成分,以质量分数计(wt%),包括:2~3C,0.5~1Si,0.5~1Mn,12~15Cr,0.3~0.5B,0.2~0.5Ni,0.2~0.4Ti,余量为Fe。本发明的高耐磨含硼高铬白口铸铁经中频感应电炉熔炼成形,进行淬火和回火处理,生成的马氏体呈现针片状,具有高硬度(63~65HRC)、高韧性(13.5~15.5J/cm2)和高耐磨性(较Cr15高铬铸铁提高35~45%),且残余应力较低(‑180~‑220MPa)。

    一种用于抛丸机叶片的高韧高耐磨合金钢

    公开(公告)号:CN113444967A

    公开(公告)日:2021-09-28

    申请号:CN202110573493.8

    申请日:2021-05-25

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于抗磨金属材料技术领域,具体涉及一种用于抛丸机叶片的高韧高耐磨合金钢。该合金钢的化学成分,以质量分数计,包括:0.8~1.2%C,0.5~1%Si,0.5~1%Mn,0.5~1%Cr,3~5%Mo,0.4~0.8%Ni,2~4%W,1.5~2.5%V,余量为Fe。本发明在高碳合金钢中添加适量的Mo和W,可获得高温稳定性和抗磨性优异的碳化物MC,并利用适量V添加改变碳化物MC形貌及分布,增加金属基体的连续性,从而改善合金韧性。

    一种振荡激光-感应复合熔覆耐磨抗烧蚀铜基涂层方法及装置

    公开(公告)号:CN113005446A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110206074.0

    申请日:2021-02-24

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明属于表面强化技术领域,具体公开了一种振荡激光‑感应复合熔覆耐磨抗烧蚀铜基涂层方法及装置。高频振荡激光热源与高频感应加热源耦合形成复合熔覆热源;自动送粉器将铜基复合粉末同步送入复合熔覆热源在基材表面形成的熔池内;激光束在熔池内作有规则的高频扫描运动,形成强烈搅拌效应,控制熔池有序流动;复合熔覆之后,快速凝固形成高性能铜基复合材料。本发明通过调节激光振幅、频率和功率而实现熔池尺寸与搅拌强度的调控,通过规划扫描路径控制熔池有序流动的方向,具有消除气孔与裂纹、降低熔池温度梯度、细化晶粒与提高强韧性等优点,制备的铜基涂层具有高强高导、耐磨损与抗烧蚀等优异性能。

    一种超高塑性TiZrNbTaMoCx难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN118685677A

    公开(公告)日:2024-09-24

    申请号:CN202410553325.6

    申请日:2024-05-07

    Applicant: 暨南大学

    Abstract: 本发明涉及一种超高塑性TiZrNbTaMoCx难熔高熵合金及其制备方法。该难熔高熵合金的成分包括:Ti:35.46~41.49%,Zr:35.46~41.49%,Nb:7.28~13.50%,Ta:3.64~6.67%,Mo:4.99~7.43%,C:0.05~0.15%。本发明提供的C原子掺杂难熔高熵合金,大幅提高材料的塑韧性,利用“高能脉冲电流加热协同低温退火处理”对铸态难熔高熵合金进行后处理,既可以解决铸态难熔高熵合金的晶粒粗大、组织不均匀甚至氧化疏松等问题,又可以消除合金内部的组织缺陷和残余应力,还可以改善材料的加工性能,制备出的难熔高熵合金具有超高塑性。

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