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公开(公告)号：CN105643215B
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201610183629.3
申请日：2016-03-29
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了一种金属基多层/梯度复合板材的直接成形制造方法和工艺装置。通过化学清洗对基体板材结合表面氧化皮和锈蚀物等杂质进行去除，再对清洁表面进行梯度功率电磁感应加热或激光轰击表面处理，使结合面附近各相充分溶解，强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能，消除板材表面应力，进行表面激光处理以提高复合层结合性能，再通过粉末铺设对复合层原料进行添注，采用高能热源照射或感应加热熔化粉末，使复合层与基体形成冶金结合，再进行冷/热轧板材终型控制。所得多层/梯度复合板材表面组织致密、复合层与基体，层与层之间结合良好，显著改善复合板材层间结合性性能。本工艺灵活度高，与现有连铸技术结合可大大缩短金属基复合板材生产周期。
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公开(公告)号：CN105798299A
公开(公告)日：2016-07-27
申请号：CN201610183468.8
申请日：2016-03-29
申请人： 上海大学
CPC分类号： Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F2003/1056 , B22F2999/00 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B22F2202/05
摘要： 本发明公开了一种非接触控制增材制造金属零件凝固组织的方法及磁控金属3D打印装置，在金属3D打印的快速凝固过程中施加电磁场，在电磁场的作用下，快速凝固的固/液界面处能够产生热电流，热电流与磁场相互作用产生触发熔体流动的热电磁力，枝晶端部受到力的作用后产生剪切，造成枝晶碎断，形成大量新的晶核；另一方面，熔体的流动减缓了固/液界面前沿的温度梯度，使得两相区成分过冷增加，进而增加了形核率。达到细化晶粒，改善晶粒的形貌，使组织变得均匀致密，进而实现金属3D打印零件的组织控制。
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公开(公告)号：CN108620585B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN201810308712.8
申请日：2018-04-09
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开了一种能进行磁场控制和母材输运的增材制造装置，在金属激光立体成形快速凝固过程中施加磁场，在磁场的作用下，快速凝固的固/液界面处能够产生热电流，热电流与磁场相互作用产生触发熔体流动的热电磁力，枝晶端部受到力的作用后产生剪切，造成枝晶碎断，形成大量新晶核，提高形核率；磁场抑制金属熔体流动，减弱了凝固过程中偏析作用。本发明独创性地将不同种激光金属增材制造的母材输运装置结合起来，实现铺粉、送粉及送丝多种打印情况的母材输送以及组织控制。在磁场控制装置固定在激光发射器上作为母材输运装置，保证激光熔池时刻处于磁场中心，方便对磁场的控制以及进一步探究磁场对激光立体成形的快速凝固过程的影响。
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公开(公告)号：CN110202149A
公开(公告)日：2019-09-06
申请号：CN201910593458.5
申请日：2019-07-03
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开一种激光立体成形加工装置及方法。所述装置包括：激光发射装置、磁场发生装置和成形平台；激光发射装置发出激光作用于待加工材料上，形成熔池；磁场发生装置包括螺旋铜线圈、第一电极和第二电极；螺旋铜线圈由一根铜管螺旋绕制而成；第一电极和第二电极分别设置在铜管的两端，用于加载交变电压，使螺旋铜线圈产生交变磁场；在任意时刻，螺旋铜线圈均套在激光与待加工材料的作用点外。在螺旋铜线圈上加载交变电压，产生交变磁场，熔池内的熔体流动切割磁感线产生感应电流，带电的熔体在磁场中运动产生与其运动方向相反的洛伦兹力，抑制熔体流动，减少熔池周围未熔待加工材料颗粒的粘附，改善激光立体成形零件表面光洁度。
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公开(公告)号：CN105798299B
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201610183468.8
申请日：2016-03-29
申请人： 上海大学
CPC分类号： Y02P10/295
摘要： 本发明公开了一种非接触控制增材制造金属零件凝固组织的方法及磁控金属3D打印装置，在金属3D打印的快速凝固过程中施加电磁场，在电磁场的作用下，快速凝固的固/液界面处能够产生热电流，热电流与磁场相互作用产生触发熔体流动的热电磁力，枝晶端部受到力的作用后产生剪切，造成枝晶碎断，形成大量新的晶核；另一方面，熔体的流动减缓了固/液界面前沿的温度梯度，使得两相区成分过冷增加，进而增加了形核率。达到细化晶粒，改善晶粒的形貌，使组织变得均匀致密，进而实现金属3D打印零件的组织控制。
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公开(公告)号：CN110238400B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201910660138.7
申请日：2019-07-22
申请人： 上海大学
摘要： 本发明属于泡沫金属材料技术领域，尤其涉及一种基于三维成像技术和3D打印技术制备泡沫铝材料的方法。本发明利用仿生原理模仿非金属多孔材料(比如法棍面包)的孔隙结构，采用CT扫描技术结合3D打印技术，完成了法棍等非金属多孔材料的孔隙结构在泡沫铝材料中的复刻，且与传统方法相比，本发明方法显著提高了泡沫铝材料的抗压强度，为泡沫铝材料的结构强度和结构精度的提升创造了条件。
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公开(公告)号：CN111558718A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010446774.2
申请日：2020-05-25
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开一种高能束增材制造成型的装置及成型方法，包括辅助增材成型的磁场单元，还包括用于放置待加工材料的成型基座和发出高能束且作用于待加工材料并形成熔池的高能束发生装置；磁场单元，包括第一磁场发生装置，第一磁场发生装置包括设置在熔池下方的感应线圈。第一磁场发生装置可拆卸设置在成型基座用于放置待加工材料的表面下方，第二磁场发生装置设置在成型基座的上方，通过熔池下方设置感应线圈，且熔池位于感应线圈发出集束磁感线的区域内的方式，使熔池中均穿过有集束磁感线，进而使得熔池所处的磁场强度集中，进而提高了磁场对增材成型的控制效果，而且提高了磁场单元对熔池的控制效率。
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公开(公告)号：CN110202149B
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN201910593458.5
申请日：2019-07-03
申请人： 上海大学
摘要： 本发明公开一种激光立体成形加工装置及方法。所述装置包括：激光发射装置、磁场发生装置和成形平台；激光发射装置发出激光作用于待加工材料上，形成熔池；磁场发生装置包括螺旋铜线圈、第一电极和第二电极；螺旋铜线圈由一根铜管螺旋绕制而成；第一电极和第二电极分别设置在铜管的两端，用于加载交变电压，使螺旋铜线圈产生交变磁场；在任意时刻，螺旋铜线圈均套在激光与待加工材料的作用点外。在螺旋铜线圈上加载交变电压，产生交变磁场，熔池内的熔体流动切割磁感线产生感应电流，带电的熔体在磁场中运动产生与其运动方向相反的洛伦兹力，抑制熔体流动，减少熔池周围未熔待加工材料颗粒的粘附，改善激光立体成形零件表面光洁度。
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公开(公告)号：CN110184501B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201910644371.6
申请日：2019-07-17
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及选区激光熔化技术领域，尤其涉及一种ECY768钴基合金粉末及其制备方法和应用。本发明采用真空冶炼技术，通过超声振动筛分和气流分级得到ECY768钴基合金粉末，本发明制备得到的ECY768钴基合金粉末纯度高、氧含量低、球形度高、粒径分布均匀(D95≤53μm)、松装密度高(6.24g/mm3)、流动性好(13s/50g)，且可以满足选区激光熔化技术使用要求，且本发明制备得到的ECY768钴基合金粉末细粉收率高，粒径小于50μm的粉末占比超过80％，且回收的粉末可以用于其他增材制造技术，极大地降低了生产成本和污染。
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公开(公告)号：CN110184501A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910644371.6
申请日：2019-07-17
申请人： 上海大学
摘要： 本发明涉及选区激光熔化技术领域，尤其涉及一种ECY768钴基合金粉末及其制备方法和应用。本发明采用真空冶炼技术，通过超声振动筛分和气流分级得到ECY768钴基合金粉末，本发明制备得到的ECY768钴基合金粉末纯度高、氧含量低、球形度高、粒径分布均匀(D95≤53μm)、松装密度高(6.24g/mm3)、流动性好(13s/50g)，且可以满足选区激光熔化技术使用要求，且本发明制备得到的ECY768钴基合金粉末细粉收率高，粒径小于50μm的粉末占比超过80％，且回收的粉末可以用于其他增材制造技术，极大地降低了生产成本和污染。
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