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公开(公告)号：CN118720173A
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202411100944.6
申请日：2024-08-12
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本申请公开了一种合金钢激光增材制造辅助装置及其使用方法，涉及激光增材制造技术领域。所述装置包括有夹具和直流脉冲电源，其中，直流脉冲电源的正极和负极用于一一对应地电连接待增材合金钢底板的相对两端，夹具用于夹持底板并使其处于待打印姿态，直流脉冲电源用于在使用激光增材打印设备对底板进行增材打印过程中，向底板供给脉冲式直流电，如此通过前述加电辅助方案，可使所得增材打印合金钢的力学性能提升明显、具有明显且晶粒择优发展的倾向并生长出特定织构以及可使孔隙数量明显减少，进而可兼具高打印质量与力学性能的优势，同时操作流程高效便捷，具有高工业应用价值和产业适用性的特点，便于实际应用和推广。
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公开(公告)号：CN118581451A
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202411064014.X
申请日：2024-08-05
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： C23C24/10
摘要： 本发明属于增材制造技术领域，具体公开了基于电流辅助的激光熔覆工艺及系统，包括在基底材料表面的待熔覆区域敷设熔覆材料，将激光发射器移至基底材料的待熔覆区域，使激光发射器发出的激光束照射敷设熔覆材料的待熔覆区域，进行激光熔覆作业，并在激光熔覆作业过程中保持电极与基底材料的通电状态。本发明通过在激光熔覆过程中引入外部电流，利用电热效应及电化学效应来优化熔覆层的微观结构，促进材料晶粒的细化，改变晶粒的取向，进而提升熔覆层的质量和性能，提高其疲劳寿命和耐腐蚀性。能够直接影响材料在激光熔覆过程中熔池的热学和电学性质，从而在微观层面上更精细地优化熔覆过程，使其在特定区域实现更优的熔覆效果。
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公开(公告)号：CN114850510A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210453281.0
申请日：2022-04-27
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： B22F12/88 , B22F12/90 , B22F10/64 , B22F12/41 , B33Y30/00 , B33Y40/10 , B33Y40/20 , B33Y50/02
摘要： 本发明公开了一种预防金属部件增材修复热变形装置，包括台体，所述台体上表面中心处垂直开设有加工槽；所述台体上表面设有加工组件，所述加工组件包括YAG激光器，所述台体上表面固定安装有两根电动伸缩杆，两根所述电动伸缩杆的顶端固定安装有安装板，所述YAG激光器固定安装在安装板的下表面；所述台体内设有约束组件，所述约束组件包括两个分别开设在台体左右侧壁的集水槽和两根分别固定安装在加工槽左右槽壁处的射流管。在增材制造修复前，首先采用激光冲击强化技术对金属部件进行预冲击，通过在基体中预置较高数值的残余压应力抵消修复过程中的由热输入引入的残余拉应力，即可实现抑制变形的目的。
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公开(公告)号：CN114749806A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210461752.2
申请日：2022-04-28
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本发明公开了一种在带热障涂层涡轮叶片上制备冷却膜孔的方法，所述带热障涂层涡轮叶片制备冷却膜包括以下步骤：首先将需要的加工涡轮叶片放置在工作台上，并进行固定，然后通过冷却膜孔的角度来调节飞秒激光与涡轮叶片之间的夹角，开启飞秒激光器并设置激光参数为：脉冲宽度290fs～10ps、峰值功率12～14KW、脉冲频率1kHz～1MHz，通过控制系统中编程激光旋切路线，设定旋切速度为0.4～0.5mm/s、旋切次数为3次，此时将涡轮叶片利用高频进行预热后，本发明外界氮气通过氮气管输送至工作台以及涡轮叶片表面，能够对打孔时遗留的残渣及进行吹散清理，避免残渣移动至气膜孔内部从而影响飞秒激光对涡轮叶片的加工，使得对气膜孔加工达到较高的质量。
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公开(公告)号：CN109854548A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201910185941.X
申请日：2019-03-12
申请人： 中国人民解放军空军工程大学 , 西安天瑞达光电技术股份有限公司
IPC分类号： F15B11/00 , F15B21/042 , C21D10/00 , C21D11/00
摘要： 本发明涉及温控激光冲击强化技术领域，尤其为一种高温油约束层的油路控制系统，包括油罐、闸阀、油滤、油泵、单向阀、截止阀A、截止阀B、保护罩、回油管道。本发明，操作简单，可移植性高，可直接在已有设备上改装，通过该系统所生成的高温油温度高，且装置稳定性较好，创新设计回油系统，节约高温油的使用，并且没有污染，降低温控激光冲击强化技术的成本，由于高温油的沸点较高，且具有和水一样流体的性质，可很好的满足温控激光冲击强化对约束层的要求，从实验效果来看，可显著提高残余应力层在循环载荷和高温环境下的稳定性，通过对高温油的回收过滤再利用，同时降低了温控激光喷丸的成本，对温控激光喷丸装置的应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN109811119A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910185236.X
申请日：2019-03-12
申请人： 中国人民解放军空军工程大学 , 西安天瑞达光电技术股份有限公司
摘要： 本发明涉及激光冲击强化技术领域，尤其为一种激光温喷丸装置。本发明，将激光冲击强化部件与试件加热部件集成在一起，通过计算机辅助设计实现了温控激光喷丸加工过程的自动化，并且稳定性较高，较好的满足了工业制造要求，可广泛应用于各种材料部件的加工，对激光先进制造技术的推广与应用具有十分重要的意义，其工业化应用前景广泛。
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公开(公告)号：CN115198226B
公开(公告)日：2023-08-22
申请号：CN202210978841.4
申请日：2022-08-16
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本发明公开了基于飞秒激光诱导表面氧化层提升金属抗腐蚀性能的方法，其加工系统包括飞秒激光器、凹透镜、凸透镜、道威棱镜、第一反射镜、第二反射镜、二向色镜、加工物镜、气体喷嘴、三维移动平台、成像透镜、半透半反镜、白色光源、工业相机，所述飞秒激光器、凹透镜、凸透镜、道威棱镜、第一反射镜依次设置在第一光轴上，所述第一反射镜折射出光线正对有第二反射镜，所述第二反射镜折射光线正对有二向色镜。本发明利用飞秒激光扫描金属材料表面，通过在材料表面诱导产生氧化层和引入残余压应力提高金属材料的抗腐蚀性能；该技术可以加工任何材料，加工形成的表面涂层与基体之间为冶金结合，结合强度高，不易剥落。
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公开(公告)号：CN115091026A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210731583.X
申请日：2022-06-25
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： B23K26/00 , B23K26/046 , B23K26/064 , B23K26/082 , B23K26/352 , B23K26/70
摘要： 本发明公开了飞秒激光提高涡轮叶片榫头微动磨损性能的装置和方法，包括箱体，所述箱体右侧设有移动孔，所述移动孔内设有移动杆，所述移动杆贯穿于移动孔设置，所述移动杆位于箱体内固定连接设有激光加工头，所述移动孔内设有移动杆的卡位装置，所述箱体内左侧设有控制孔，所述控制孔内固定连接设有轴承，所述轴承内固定套设有控制杆，所述控制杆贯穿于轴承和固定孔设置，所述控制杆位于箱体内固定连接设有控制板，所述控制板的右侧设有滑槽，所述滑槽内滑动连接设有两个滑杆，两个所述滑杆贯穿于滑槽设置。本发明利用激光加工头发射飞秒激光，通过三维扫描振镜、视觉成像模块和激光焦点位置标定模块的协同配合完成对叶片榫头曲面的扫描加工，提高涡轮叶片榫头的微动磨损性能，操作简单，实用性强。
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公开(公告)号：CN118650271A
公开(公告)日：2024-09-17
申请号：CN202411101421.3
申请日：2024-08-12
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
IPC分类号： B23K26/00 , B23K101/00
摘要： 本发明公开了一种基于拓扑优化的齿轮激光表面加工方法，涉及机械制造及其加工技术领域。该方法包括：根据预先建立的齿轮参数数据库确定出待加工齿轮的工况参数；建立待加工齿轮的拓扑模型；基于待加工齿轮的工况参数和待加工齿轮的拓扑模型，对待加工齿轮的性能指标参数进行求解，得到待加工齿轮的性能指标参数；基于待加工齿轮的性能指标参数，对待加工齿轮的拓扑模型进行寻优，直到待加工齿轮的性能指标参数处于对应的性能指标参数范围内时，得到待加工齿轮的齿轮模型；对基于齿轮模型进行机械加工后所得到的齿轮进行激光加工，得到目标齿轮。本发明公开的基于拓扑优化的齿轮激光表面加工方法可提高齿轮的精度，提升齿轮的寿命和可靠性。
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公开(公告)号：CN118455546A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410532798.8
申请日：2024-04-29
申请人： 中国人民解放军空军工程大学
摘要： 本发明公开了一种抑制高强度铝合金热裂纹形成的锻打印制造方法，涉及增材制造的技术领域。其技术要点是：在铝合金激光粉末床熔融过程中，利用超快激光诱导超高压冲击波的力学效应对熔融层进行冲击锻打，降低熔融层应力水平，逐层调控，消除局部应力集中现象，从而达到抑制热裂纹形成的目的。本发明具有的优点：在激光粉末床熔融增材制造过程中对应力场实现调控达到抑制热裂纹形成的目的，无需添加合金元素或采用后处理手段，工艺更加简单可靠。逐层调控热裂纹密度，精准高效，铝合金成形部件质量更高，性能更优。
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