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公开(公告)号：CN118422187A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410550388.6
申请日：2024-05-06
申请人： 中国电子科技集团公司第三十八研究所 , 上海交通大学
摘要： 本发明提供一种超声及电磁复合场协同控制的激光熔覆系统及方法，涉及一种激光熔覆装置，包括工作台、磁场发生装置、电场电源、超声振动源、送丝头和激光发射器；所述磁场发生装置用于对设于工作台上的多孔金属材料基底施加磁场A；所述电场电源用于对设于工作台上的多孔金属材料基底提供直流电A；所述超声振动源用于为金属丝材施加高频振动；所述激光发射器用于在多孔金属材料基底表面形成熔池；所述送丝头用于将高频振动的金属丝材送入熔池；所述激光发射器与第一多向驱动装置连接；所述送丝头和超声振动源构成的整体与第二多向驱动装置连接；本发明可对熔池精准施加高频振动，便于精确控制熔池内气泡分布。
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公开(公告)号：CN117926247A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202410029075.6
申请日：2024-01-08
申请人： 中国电子科技集团公司第三十八研究所
IPC分类号： C23C24/10
摘要： 本发明提供一种超声及电磁复合场协同控制的激光熔覆系统及方法，涉及一种激光熔覆装置，包括工作台、磁场发生装置、电场电源、超声振动源、送丝头和激光发射器；所述磁场发生装置用于对设于工作台上的多孔金属材料基底施加磁场A；所述电场电源用于对设于工作台上的多孔金属材料基底提供直流电A；所述超声振动源用于为金属丝材施加高频振动；所述激光发射器用于在多孔金属材料基底表面形成熔池；所述送丝头用于将高频振动的金属丝材送入熔池；所述激光发射器与第一多向驱动装置连接；所述送丝头和超声振动源构成的整体与第二多向驱动装置连接；本发明可对熔池精准施加高频振动，便于精确控制熔池内气泡分布。
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公开(公告)号：CN117107342A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311093647.9
申请日：2023-08-28
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
摘要： 本发明提出了一种增材制造金属部件的复合电化学抛光方法和装置。该方法利用溶解和抛光作用快速去除打印态金属部件内外表面的粉末粘附和球化现象，高效实现材料表面整平和光亮，并显著减少酸性电解液补充次数。该复合电化学抛光装置主要包括溶解池、抛光池、水浴池、控制驱动、电源、电极和溶解液及抛光液。工作时，待抛光的增材制造金属件先置于溶解池中粗加工表面整平，后置于抛光池中精加工进一步平滑和光亮，并在控制驱动下实现金属件的均匀阳极溶解。使用此复合电化学抛光方法和装置，可有效降低打印态金属部件表面粗糙度的同时改善表面光洁度和降低电化学抛光成本。
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公开(公告)号：CN114178697A
公开(公告)日：2022-03-15
申请号：CN202111566393.9
申请日：2021-12-20
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
摘要： 本发明公开了电机定子叠片的脉冲激光微点焊焊接系统及焊接方法。该系统包括承载模块、压紧模块、传感监测模块、焊接模块和中央控制模块。承载模块包括放置定子叠片的承载平台和导针，导针插入待焊的定子叠片中。压紧模块包括定子压紧机构、连接轴和动力单元，定子压紧机构压设在定子叠片套入承载平台定位轴的上侧，其上设置压力传感器，压力传感器和动力单元分别与中央控制模块连接。传感监测模块与中央控制模块相连。焊接模块包括两个对称设置在承载模块两侧的焊接单元，中央控制模块连接两个焊接单元，控制脉冲输出。本发明能够保证定子叠片表面良好状态和较小间隙，获得热输入小，残余应力小，磁性能明显改善、焊接质量良好的电机定子叠片。
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公开(公告)号：CN114121183A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111308134.6
申请日：2021-11-05
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
IPC分类号： G16C60/00
摘要： 本发明属于增材制造先进结构材料设计领域，涉及一种人工设置力学性能分布的仿生球状点阵结构设计方法，包括：根据点阵堆砌模式的球形元胞曲面设计；仿生多层级拓扑分割网络设计；通过拓扑分割网络布尔分割球形元胞；基于力学性能分布需求和不同设计参数的仿生多层级球形元胞比较，通过性能匹配方式实现人工设计力学性能的点阵分布；利用增材制造技术对材料进行成形制造。本发明基于增材制造技术提供的复杂结构成形与设计能力，提出了球形点阵结构的元胞进行不同堆砌连接和仿生多层级表面拓扑的设计方法，并通过元胞力学性能与材料性能分布需求比较匹配的方式，实现一种通过仿生多层级拓扑球形点阵元胞组合达到人工设计材料力学性能分布的方法。
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公开(公告)号：CN115430843B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202210978853.7
申请日：2022-08-16
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
摘要： 本发明设计了一种双相颗粒增强增材制造铝合金及其制备方法，所述RE/TiB2‑Al‑M合金粉末球形度高，组织内同时具有两种弥散分布的纳米陶瓷颗粒，且适用于各体系铝合金。本发明采用超声辅助的原位自生方法和高能球磨工艺分别引入增强相颗粒和细化剂元素，原位自生有利于促进材料内形成的微纳米TiB2颗粒的均匀分散，发挥其异质形核作用和增强作用；球磨引入有利于充分发挥Ti/Zr等RE细化剂的异质形核和晶粒细化作用，获得球度较高，可实现大规模生产的铝合金粉末。合金粉末通过激光增材制造的快速凝固后获得高致密度，无裂纹，近全等轴细晶组织的高性能构件。
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公开(公告)号：CN115673331A
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202211256949.9
申请日：2022-10-14
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
摘要： 本公开涉及一种气体输出控制装置、气雾化制粉设备及制粉方法，其中气体输出控制装置包括气瓶、调压阀、压力表、调节轨道、固定装置和气体喷嘴，所述气瓶与所述气体喷嘴通过气路连通，所述喷嘴用于将所述气体喷入所述雾化室中，所述调压阀设置在所述气瓶的输出端用于控制气体压力，所述固定装置设置在所述调整轨道上且与所述调整轨道滑动连接，所述固定装置用于与所述气体喷嘴连接且用于调节所述气体喷嘴的间距与倾角。本公开能够避免卫星粉末占比较多。
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公开(公告)号：CN117095210A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311048869.9
申请日：2023-08-18
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
IPC分类号： G06V10/764 , G06V10/40 , G06V10/774 , G06T7/60 , G06T7/00 , G06T17/00 , G01N23/046 , G01N1/28 , B22F9/08
摘要： 本发明提供了一种基于几何形态参数的金属粉末缺陷分类量化表征方法和系统，包括：步骤1：获取金属粉末样本并进行制样；步骤2：对粉末进行观测，获得相关图像数据；步骤3：使用图形分析工具对每个金属粉末的特征进行识别分割提取操作，获取金属粉末的相关几何参数；步骤4：根据金属粉末类别，提取预设数量金属粉末作为样本，训练机器学习分类算法；步骤5：制备相应试样，获取其金属粉末所有的几何参数，使用训练好的机器学习模型进行粉末形态分类量化，得到金属粉末形态分布量化图；步骤6：考核粉末质量产量是否满足要求。本发明可以更加精确评估金属粉末质量，为增材制造金属粉末质量把关，提高增材制造零部件的服役性能。
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公开(公告)号：CN115383140A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211020375.5
申请日：2022-08-24
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
IPC分类号： B22F12/90 , B22F10/20 , B22F10/25 , B22F10/85 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02 , C22C1/04 , C23C24/10 , C23C26/02
摘要： 本发明公开了一种蓝激光熔化沉积铝合金材料沉积状态监控系统与方法，系统包括激光头单元、同轴监测单元、工业相机单元、图像在线处理单元、沉积状态识别单元、实时反馈调控单元。激光头单元传输激光束和铝合金材料至待加工区域；同轴监测单元将熔池发出的图像信号经由同轴光路传输至单元出光口；工业相机单元采集熔池图像信号；图像在线处理单元去除熔池图像噪声干扰，提取所需关键图像特征；沉积状态识别单元对沉积状态进行识别判断，判断其类型；实时反馈调控单元根据异常沉积状态类型进行基于工艺参数的实时调控。本监控系统与方法通过高实用性的同轴监测方式，实现铝合金这一难沉积材料的工艺参数快速优化与沉积状态实时调控。
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公开(公告)号：CN117094148A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202311050913.X
申请日：2023-08-18
申请人： 上海交通大学 , 上海交通大学安徽(淮北)陶铝新材料研究院
IPC分类号： G06F30/20 , G06F30/28 , G06F17/11 , G16C60/00 , B22F9/08 , G06F113/08 , G06F119/18
摘要： 本发明提供了一种基于相似理论的气雾化制粉工艺参数制定方法和系统，包括：步骤1：获取气雾化旧材料物理性质参数、气雾化气体的物理性质参数和气雾化旧材料优化的工艺参数；步骤2：建立气雾化工艺过程流场物理模型并采取实验方法，获得气雾化制粉工艺过程气体流场信息；步骤3：建立NS方程组，得出与气雾化制粉工艺相关的无量纲数；步骤4：获取气雾化制粉工艺新材料的物理性质参数，得出所需气雾化流场所需的初始物理场条件；步骤5：更改气雾化工艺过程流场物理模型的工艺参数，使得物理场分布与步骤4所需的条件一致，从而得到新材料的气雾化制粉工艺参数。本发明可以大幅度节约气雾化制粉工艺制备新材料工艺参数探索成本。
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