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公开(公告)号：CN114888425B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202210571544.8
申请日：2022-05-24
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K20/12
Abstract: 本发明涉及一种用于静轴肩搅拌摩擦焊的自洁净光面搅拌工具，为静轴肩中心容纳的搅拌工具，中心孔与搅拌针之间留有装配间隙，焊接过程中金属通过间隙随着搅拌针带动至静轴肩内部，随搅拌针高速旋转的倾斜磨削刀将溢出的金属进行磨削处理，并且磨削刀带动溢出金属以一定的轨迹运动，在静轴肩内部开设扇形排出孔，在扇形排出孔一侧设有一块渗料挡板，用于阻挡经过磨削后的金属，金属被阻挡后从扇形排出孔排出，装配间隙、倾斜磨削刀、渗料挡板和扇形排出孔共同作用完成了渗料的自洁净过程，实现了焊接的同时清理粘着在静轴肩内部的溢出金属，避免金属在静轴肩内部堵塞影响焊接过程，不需要定期拆除焊接装置进行清理，大大提高了生产效率。
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公开(公告)号：CN113927130B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202010668063.X
申请日：2020-07-13
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明提供了一种超低热输入的高氮钢电弧增材方法，具体包括以下步骤：将增材电压设置为基值电压、增材电流设置为基值电流，维持电弧稳定燃烧；使得丝材迅速熔化，熔滴迅速长大；维持熔滴稳定长大；使熔滴完成滴落；维持电弧稳定燃烧；重复步骤，直至增材结束。增材过程采用短暂的高电流和机械提拉促进熔滴过渡，增材过程中抑制高电流，在熔滴长大后，采用高的电流和机械提拉共同作用完成熔滴过渡。本发明与高电流脉冲增材射滴过渡相比，可以减少热输入，减少氮气逸出形成炸裂，保证熔滴过渡稳定；本发明与低电流脉冲增材短路过渡相比，可以增加热输入，解决熔敷金属铺展困难、易产生侧壁未熔合与根部未熔透等缺陷的问题。
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公开(公告)号：CN115519252A
公开(公告)日：2022-12-27
申请号：CN202211297794.3
申请日：2022-10-22
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/348 , B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70 , B33Y10/00
Abstract: 本发明为一种激光与电弧复合热源带状丝材实现超宽超薄焊道的增材方法，该方法具体步骤如下：步骤1：调整电弧焊枪和激光出射头与在带状丝材的相对位置，并设定电弧与激光的协同工作模式。步骤2：调试好设备的电流电压，选定电弧功率、丝材尺寸和送丝速度以及焊接速度等参数；步骤3：选用合适的基板，并用砂轮机对基板进行打磨，给基板进行预热；步骤4：启动制造程序，激光器工作，出射激光束，电弧开始工作至制造流程完成。本发明利用增材过程中电弧和激光两种不同的热源，激光对带状丝材起引导融化的作用，带状丝材相比于圆柱形丝材更容易摊开，从而起到让焊道变宽变薄的效果，以及降低焊道余高，使得焊道质量更加精美，性能得到提升。
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公开(公告)号：CN115446440A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211189185.6
申请日：2022-09-28
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 本发明为一种钛合金和无氧铜异种金属的双束电子束原位重熔焊接方法，具体为采用Ni82CrSiB非晶态Ni基合金为中间层的Ti6Al4V和TU2无氧铜的双束电子束原位重熔焊接方法。该方法具体步骤如下：首先，对焊件进行焊前预处理；其次，对电子束焊接参数进行调整并完成材料的工装；最后，在钛铜两侧进行双束电子束焊接，并在焊后采用去应力退火进行热处理。本发明的焊接方法采用Ni基合金作为中间层来减小两侧母材原子之间的相互扩散避免形成脆性金属间化合物，并使用双束电子束焊接的方式进行焊接，实现焊接温度场的重构，破坏原本金属间化合物的生长，改善焊接界面处相组成，最后进行焊后热处理消除焊后残余应力，达到优化焊接接头力学性能的效果。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113199027B
公开(公告)日：2022-09-20
申请号：CN202110450833.8
申请日：2021-04-26
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明属于复合材料制备领域，具体涉及一种纳米Al4C3增强铝基复合材料及其制备方法。将铝合金粉末球磨成叠片状，随后倒入聚乙烯醇水溶液混合搅拌后抽滤，再与碳纳米管悬浮液混合，使碳纳米管在片状铝粉上充分吸附，抽滤煅烧去除聚乙烯醇后得到复合粉末；将所得复合粉末致密化处理并二次加工，最后对二次加工后的复合材料进行搅拌摩擦加工，得到纳米Al4C3增强铝基复合材料。本申请的方法，以碳纳米管作为碳源，使用搅拌摩擦加工方法将碳纳米管与铝基体原位反应制备纳米Al4C3增强铝基复合材料，相较于搅拌摩擦加工前的碳纳米管铝基复合材料，纳米Al4C3增强铝基复合材料在保持原有强度的同时，进一步提高了塑性。
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公开(公告)号：CN114918517A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210719407.4
申请日：2022-06-23
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种实时检测螺柱焊接过程中焊接气孔的方法，通过采集螺柱焊接过程中的声信号与电流信号，声信号采集系统对螺柱焊接过程的声信号进行实时采集并存储，计算机对所采集到的螺柱焊接过程的声信号与噪声信号进行分析计算，采用基于小波变换的软件降噪算法降低环境噪音的干扰，提取声信号特征参数，获得声信号的峰度系数特征和频带能量特征；焊接电流采集装置实时高速采集焊接电流信号；通过对比峰度系数特征和频带能量特征，结合分析电流的变化幅度，计算h，根据其大小从而确定螺柱焊接过程的是否产生焊接气孔，确定螺柱焊接过程是否稳定，进一步控制螺柱焊接的质量。本发明实现了螺柱焊接过程的实时检测，进一步控制螺柱焊接质量。
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公开(公告)号：CN113319452B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202110589032.X
申请日：2021-05-28
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种双电弧双气流保护高强钢熔丝增材装置及方法，该装置包括双弧双气冷却增材装置等。在进行高强钢丝材增材时，用小电流的钨极氩弧加热前一增材道熔敷金属，惰性气体保护预热的熔敷金属，等离子弧熔化高强钢丝材增材，同时利用温度摄像机检测增材道前一增材道熔敷基础金属的温度特征信息，以实现双电弧双气流保护高强钢增材。本发明通过小电流的钨极氩弧加热高强钢熔敷金属，有效提升高强钢熔敷基体的温度，解决异质高强钢高碳含量增材的开裂问题，同时采用前道熔敷金属惰性气体保护，防止加热金属高温氧化，同时采用高温熔敷金属的惰性气体保护，既防止熔敷金属氧化也提高其冷却速率，细化晶粒尺寸，提升构件性能。
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公开(公告)号：CN112139649B
公开(公告)日：2022-08-16
申请号：CN202010912310.6
申请日：2020-09-02
Applicant: 南京理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于电子束双丝熔丝原位增材制备钛铝金属间化合物的方法，该方法包括如下步骤：前期准备、原位增材、增材构件冷却：将原位增材的钛铝金属间化合物构件置于真空环境下冷却，直至冷却至室温。本发明采用熔丝增材方式，既实现了材料的一体化成形，又因其加工效率高，能够制备大型构件。本发明解决了TiAl金属间化合物具有较差的室温塑性，无法制备其丝材的问题，提出采用双丝进料的方法，通过控制送丝速度，获得特定成分比例的钛铝金属间化合物。本发明在真空环境下进行的电子束熔丝增材，电子束的高能量密度能够起到明显的提纯的作用，避免了杂质元素对材料性能的影响。
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公开(公告)号：CN108098146B
公开(公告)日：2022-08-12
申请号：CN201711313231.8
申请日：2017-12-12
Applicant: 南京理工大学
IPC: B23K26/342 , B23K26/348 , B33Y10/00
Abstract: 本发明公开了一种非平整面高精度激光增材成形方法。该方法为：采用电弧热源进行增材成型；驱动激光位移传感器扫描增材成型件的表面轮廓，通过传感器的测量值之间的偏差，计算出工件表面精度；将该精度输入到已模型化的控制器中，控制器重建零件表面模型，得出与原始的表面精度差值，从而确定零件表面不同区域的修复参数，发出控制对策，修复参数输入机器人控制柜，控制柜根据修复参数在工件表面的不同区域施加不同能量、频率的激光热源。修复结束后，再次驱动激光位移传感器扫描表面轮廓，确定修补后的工件是否达标，若不达标，则进行再次修补，直到修补达标为止。该方法能够有效提高激光增材构件表面精度，从而提升激光增材成形件的质量。
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