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公开(公告)号:CN111985059B
公开(公告)日:2022-07-19
申请号:CN202010774696.9
申请日:2020-08-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于机械加工相关技术领域,其公开了一种基于增材制造与热等静压的零件成形方法,该方法首先对待成形零件进行成形应力分析,然后根据应力大小将待成形零件划分成多个离散的单元块和或中空的网格结构,采用增材制造方法制备上述单元块和或中空的网格结构,并在离散的单元块和或网格结构的外表面制备外壳,以作为热等静压所需的包套结构,通过外壳上的抽气口抽空单元块之间的和或网络结构内部的气体,而后将抽气口密封,最后进行热等静压处理,获得零件。本申请还提供了一种基于增材制造与热等静压的零件成形系统。本申请中的方法和系统既克服了现有技术中复杂包套的制备问题,又避免了现有零件制备过程中的应力分布不均的问题。
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公开(公告)号:CN109648091A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201910073275.0
申请日:2019-01-25
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于铜基形状记忆合金的制备领域,并公开了一种增材制造原位制备任意铜基形状记忆合金的方法。该方法包括下列步骤:(a)制备包含所需零件中元素的混合粉末作为原料;(b)以铜合金作为成形基板,采用电子束或激光束进行选区熔化技术制备所需的铜基记忆合金零件,该过程中,混合粉末中各成分均被瞬间被加热各自的熔点以上无差别熔化为液相,并在液相下发生原位反应扩散,其中,原子间反应快、扩散时间短,避免了成分偏析;另外,由于冷却速度快,由主体元素形成的母相未被分解形成脆性的γ2相,而是形式马氏体相,从而提高所需产品的记忆性能以及超弹性。通过本发明,快速制备任意形状、致密度高、记忆性能、超弹性和韧性高的产品。
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公开(公告)号:CN105458265B
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201510777677.0
申请日:2015-11-14
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了种可回收重复使用的热等静压用控型模芯,包括芯体、金属导电层和隔离层,所述芯体由氧化铝陶瓷制成;所述金属导电层由Ag制成;所述隔离层由Fe制成。本发明控型模芯可回收重复使用,且控型精度高,采用易腐蚀材料隔离模芯与零件,成形后仅腐蚀去除隔离层,分离模芯与零件,回收控型模芯;采用高温强度高的材料制备控型模芯,模芯在高温高压作用下变形小,成形零件精度误差相对较小。
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公开(公告)号:CN105251997B
公开(公告)日:2017-06-27
申请号:CN201510713186.X
申请日:2015-10-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于分流增塑的热等静压成形方法,其包括如下步骤:根据待热等静压成形零件的形状和尺寸,设计并加工出热等静压成形模具,在成形模具局部粉末难流动部位增设分流增塑件;采用CAE模拟软件模拟热等静压成形过程,根据CAE模拟结果调整分流增塑件的尺寸和位置;装配热等静压成形模具和分流增塑件,在热等静压成形模具中装入粉末后震实,对热等静压成形模具抽真空并封焊;对热等静压成形模具进行热等静压成形处理;去除热等静压成形模具和分流增塑件,精加工获得所需制件。本发明提高了粉末在热等静压过程中的流动性,增加了粉末难致密部位的相对密度,避免了狭长流道部位粉末的大应力集中,提高了最终制件的综合性能。
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公开(公告)号:CN105562691A
公开(公告)日:2016-05-11
申请号:CN201510980138.7
申请日:2015-12-23
Applicant: 华中科技大学
CPC classification number: Y02P10/295 , B22F3/1055 , B22F5/007 , B22F2998/10 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/24 , B22F9/082 , B22F2003/248
Abstract: 本发明公开了一种注塑模具的3D打印制备方法,包括以下步骤:(1)配置混合粉末,随后进行真空感应熔炼,混合粉末包含的成分及各成分的重量百分比如下:C元素0.4%~0.5%,Si元素0.7%~0.75%,Mn元素0.35%~0.45%,Cr元素14%~15.6%,V元素0.25%~0.35%,余量为Fe元素;(2)采用气雾化制粉法制粉;(3)建立三维模型;(4)注塑模具成形;(5)将成形的注塑模具从基板上分离,再将注塑模具置于马弗炉中进行退火,以提高注塑模具的塑性和韧性。本发明能有效抑制模具钢3D打印过程中的开裂。同时增加C元素,以弥补其在激光作用下的元素蒸发碳化而引起的成分变化。
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公开(公告)号:CN114888306B
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202210515536.1
申请日:2022-05-11
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种选区激光熔化分区搭接优化扫描方法及系统,属于选区激光熔化技术领域,该方法实时分析当前层扫描后的温度分布,从中采集分区搭接区域的异常温度值;若异常温度值偏低,则增加下一层此处搭接长度;若异常温度值偏高,则首先分析该温度偏高分区搭接区域的宽度,对于分区搭接区域在预设第一阈值内的,减小下一层此处扫描激光功率,而对于分区搭接区域在预设第一阈值以上的,在减小激光功率的同时减小下一层此处的搭接长度;进一步结合反馈调节机制持续优化下一层分区搭接扫描参数。本发明基于温度反馈持续优化分区搭接扫描参数消除其异常温度,提高搭接质量,避免局部缺陷的产生。
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公开(公告)号:CN113579253B
公开(公告)日:2022-11-11
申请号:CN202110810284.0
申请日:2021-07-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: B22F10/85 , B22F10/368 , B22F12/00 , B33Y30/00 , B33Y50/02
Abstract: 本发明公开了一种增材制造多尺度温度场在线监测的装置和方法,属于增材制造技术领域,方法首先通过热电偶监测基板预热温度,然后由红外测温仪测试打印过程中熔池温度分布,接着热像仪扫描成形件上表面,获得每一层试样的实时温度分布;根据所述基板预热温度、所述熔池温度分布、所述每一层试样的实时温度分布实时调控下一层打印参数,改善打印质量。还相应地提供了增材制造多尺度温度场在线监测的装置。本发明能够从三个尺度在线监测成形件在增材制造过程中出现的裂纹、飞溅、孔洞和几何变形缺陷,通过温度反馈实时调控工艺参数,能够提高打印质量。
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公开(公告)号:CN114192782A
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202111406794.8
申请日:2021-11-24
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于先进加工领域,并具体公开了一种难加工材料零件及其成形方法,其包括如下步骤:将难加工的待成形材料制备成晶粒度均匀的块状零件毛坯,将该零件毛坯组装在具有控型模具的包套中,然后将包套封口;将封有零件毛坯的包套放入热等静压设备中,先升温到待成形材料的成形温度,然后以0.6MPa/min~0.8MPa/min的速度加载压力至50MPa~200MPa,使零件毛坯产生超塑性成形,并填充到控型模具中,进而得到成形零件。本发明的成形方法可以高质量、快速、低成本地实现零件成形,特别适合大尺寸的镍基高温合金、钛铝合金以及陶瓷材料等难加工材料的成形。
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公开(公告)号:CN113275568A
公开(公告)日:2021-08-20
申请号:CN202110578401.5
申请日:2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电磁感应加热辅助SLM成形装置及成形方法,属于增材制造相关技术领域,包括成形室、电磁感应线圈、升降驱动机构、送粉机构、成形机构和激光成形单元;电磁感应线圈位于成形机构的基板上方,升降驱动机构驱动电磁感应线沿成形机构的轴向移动;送粉机构设有铺粉刮刀,用于将粉料均匀铺设于成形机构的基板上,升降驱动机构用于驱动电磁感应线圈下降至成形平面;电磁感应线圈用于通电后产生热量并对粉料进行预热,待预热至预设温度后,激光成形单元用于根据预设加工轨迹对粉料进行加工。本发明通过对激光加工平面实施实时预热,减小熔池与已凝固区域的温度梯度,减小成形过程中内应力,减少裂纹敏感性高的镍基高温合金中微裂纹数量。
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公开(公告)号:CN108788154B
公开(公告)日:2020-02-21
申请号:CN201810665300.X
申请日:2018-06-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于増材制造领域,并公开了一种具有大变形功能的智能结构的4D打印方法及产品,该方法包括下列步骤:(a)构建待打印智能结构的三维结构,该待打印智能结构呈多孔梯度网络结构,且在竖直方向上自上而下依次孔隙的体积分数自上而下依次减小的三层;(b)建立智能结构的三维模型;(c)选取记忆合金粉末作为原料,采用3D打印技术打印三维模型;(d)打印获得的智能结构保温,冷却,外场刺激,以此获得变形的智能结构,对该变形的智能结构进行性能测试,根据性能需求选择所需的智能结构。通过本发明,获得的产品对变化的外界环境即时响应,且始终保持预期的最优状态,同时,不受结构复杂性的限制,满足力学性能和疲劳性能等方面要求。
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