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公开(公告)号：CN112069702A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010751593.0
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
IPC分类号： G06F30/23 , B22F3/105 , B33Y50/00 , G06F113/10 , G06F119/08
摘要： 公开了一种脉冲激光3D打印一次枝晶间距预测方法、装置及介质。该方法可以包括：步骤1：计算热源，根据热源通过数值计算或有限元软件获得打印过程中的温度场信息；步骤2：使用相图软件计算材料热物性，材料热物性包括：固相线温度和液相线温度；步骤3：建立一次枝晶间距计算模型，计算脉冲激光3D打印过程中的一次枝晶间距。本发明通过计算模拟来选择、优化工艺参数，可行性强，适用于模拟激光3D打印过程，可用于3D打印的工艺研发，本发明可以缩短研发周期、降低研发成本，对于促进激光3D打印的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112069702B
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202010751593.0
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
IPC分类号： G06F30/23 , B22F3/105 , B33Y50/00 , G06F113/10 , G06F119/08
摘要： 公开了一种脉冲激光3D打印一次枝晶间距预测方法、装置及介质。该方法可以包括：步骤1：计算热源，根据热源通过数值计算或有限元软件获得打印过程中的温度场信息；步骤2：使用相图软件计算材料热物性，材料热物性包括：固相线温度和液相线温度；步骤3：建立一次枝晶间距计算模型，计算脉冲激光3D打印过程中的一次枝晶间距。本发明通过计算模拟来选择、优化工艺参数，可行性强，适用于模拟激光3D打印过程，可用于3D打印的工艺研发，本发明可以缩短研发周期、降低研发成本，对于促进激光3D打印的发展具有重要意义。
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公开(公告)号：CN111876829B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202010750272.9
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
摘要： 本发明提供一种脉冲激光3D打印单晶高温合金工艺参数的优选方法，包括如下步骤：准备金属基板及金属粉末；依据工艺范围设计正交试验；将所述金属粉末打印至所述金属基板上形成单道合金熔覆层，试验工艺参数在打印过程中被调整；获取所述单道合金熔覆层尺寸；根据所述单道合金熔覆层尺寸获取外延单晶生长指标；以所述试验工艺参数为自变量、以所述外延单晶生长指标为因变量形成映射函数，并通过线性拟合获得所述自变量与所述因变量的相关性参数；通过所述相关性参数获取所述自变量对所述因变量的影响趋势。本发明通过建立工艺参数与外延单晶生长指标之间的关系，能够缩短高温合金的制备工艺流程周期、降低制造低成本、提高作业效。
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公开(公告)号：CN111876829A
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN202010750272.9
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所 , 泰州鑫玛科技产业发展有限公司
摘要： 本发明提供一种脉冲激光3D打印单晶高温合金工艺参数的优选方法，包括如下步骤：准备金属基板及金属粉末；依据工艺范围设计正交试验；将所述金属粉末打印至所述金属基板上形成单道合金熔覆层，试验工艺参数在打印过程中被调整；获取所述单道合金熔覆层尺寸；根据所述单道合金熔覆层尺寸获取外延单晶生长指标；以所述试验工艺参数为自变量、以所述外延单晶生长指标为因变量形成映射函数，并通过线性拟合获得所述自变量与所述因变量的相关性参数；通过所述相关性参数获取所述自变量对所述因变量的影响趋势。本发明通过建立工艺参数与外延单晶生长指标之间的关系，能够缩短高温合金的制备工艺流程周期、降低制造低成本、提高作业效。
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公开(公告)号：CN112068840A
公开(公告)日：2020-12-11
申请号：CN202010753319.7
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： G06F8/41 , B29C64/393 , B33Y50/02
摘要： 本发明公开一种面向脉冲激光3D打印的G代码生成方法，包括：对待打印的3D模型进行切片处理，得到多层待打印的截面；获取连续激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数；根据所述连续激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数，确定脉冲激光3D打印模式下的该层所述截面的加工路径和工艺参数；根据脉冲激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数，生成该层所述截面的3D打印G代码。根据本发明，能够有效地解决现有的3D打印G代码生成方法因面向连续激光3D打印所设计而不适用于脉冲激光3D打印的问题。
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公开(公告)号：CN114921742B
公开(公告)日：2023-05-16
申请号：CN202210482737.6
申请日：2022-05-05
申请人： 国营芜湖机械厂 , 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及表面工程技术领域，具体为一种高非晶度金属非晶涂层制备方法，包括以下步骤：设计具有存储液氮腔室的冷却夹持夹具，使用冷却夹持夹具夹持喷涂试样并注入液氮；喷涂前，启动喷涂设备，设定好参数，开启压缩空气去除喷涂试样表面水分；采用超音速火焰喷涂HVAF喷涂技术和氧气助燃，设定好工艺参数，将粒度范围20～45μm的非晶金属粉体加热至熔化并喷涂到喷涂试样表面上获得非晶涂层；喷涂完成后，排出剩余液氮，待喷涂试样恢复至室温后，取下喷涂试样；对喷涂后的喷涂试样进行性能试验。本发明解决了现有制备过程中非晶金属涂层的冷却速率过慢会出现晶化缺陷；另一方面，冷却速率过慢也会加重氧化程度，从而大大降低涂层的耐腐蚀性能的问题。
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公开(公告)号：CN112068840B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202010753319.7
申请日：2020-07-30
申请人： 中国科学院金属研究所
IPC分类号： G06F8/41 , B29C64/393 , B33Y50/02
摘要： 本发明公开一种面向脉冲激光3D打印的G代码生成方法，包括：对待打印的3D模型进行切片处理，得到多层待打印的截面；获取连续激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数；根据所述连续激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数，确定脉冲激光3D打印模式下的该层所述截面的加工路径和工艺参数；根据脉冲激光3D打印模式下的每层所述截面的加工路径和工艺参数，生成该层所述截面的3D打印G代码。根据本发明，能够有效地解决现有的3D打印G代码生成方法因面向连续激光3D打印所设计而不适用于脉冲激光3D打印的问题。
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公开(公告)号：CN114921742A
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202210482737.6
申请日：2022-05-05
申请人： 国营芜湖机械厂 , 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及表面工程技术领域，具体为一种高非晶度金属非晶涂层制备方法，包括以下步骤：设计具有存储液氮腔室的冷却夹持夹具，使用冷却夹持夹具夹持喷涂试样并注入液氮；喷涂前，启动喷涂设备，设定好参数，开启压缩空气去除喷涂试样表面水分；采用超音速火焰喷涂HVAF喷涂技术和氧气助燃，设定好工艺参数，将粒度范围20～45μm的非晶金属粉体加热至熔化并喷涂到喷涂试样表面上获得非晶涂层；喷涂完成后，排出剩余液氮，待喷涂试样恢复至室温后，取下喷涂试样；对喷涂后的喷涂试样进行性能试验。本发明解决了现有制备过程中非晶金属涂层的冷却速率过慢会出现晶化缺陷；另一方面，冷却速率过慢也会加重氧化程度，从而大大降低涂层的耐腐蚀性能的问题。
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公开(公告)号：CN111360251A
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN202010084646.8
申请日：2020-02-10
申请人： 中国科学院金属研究所
摘要： 本发明涉及激光3D打印领域，具体为一种送粉脉冲激光3D打印修复单晶高温合金薄壁件方法。第一步准备单晶高温合金基板和打印单晶高温合金粉末；第二步根据需要获得的单晶高温合金薄壁件实际使用形状进行三维建模并对模型进行切片处理，进行激光3D打印路径编程；第三步进行单道打印实验确定激光功率、送粉速率、脉冲时间、脉冲宽度、预热基板温度、确定激光光斑直径；第四步将单晶高温合金薄壁件打印程序输入激光3D打印设备中进行脉冲激光3D打印尝试；第五步优化薄壁件打印工艺参数获得修复大尺寸单晶高温合金薄壁件并对薄壁件的组织进行系统测试。该方法制备工艺流程一体化、短周期化，获得纵向梯度性能均一的单晶高温合金薄壁件。
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