激光3D打印成形非晶态金属构件冷却系统及其冷却方法

    公开(公告)号:CN105081321A

    公开(公告)日:2015-11-25

    申请号:CN201510524116.X

    申请日:2015-08-24

    IPC分类号: B22F3/105 B33Y30/00 B33Y10/00

    摘要: 本发明公开了一种激光3D打印成形非晶态金属构件冷却系统,其特征在于:包括设置在真空手套箱内的冷却液储存池和冷却液工作池,冷却液储存池和冷却液工作池之间通过冷却液输送管和冷却液回流管相连通;工作台安装在冷却液工作池内,工作台外周环绕有多层循环冷却水管。本发明还公开了上述冷却系统的冷却方法,通过控制冷却液的液面上升速度,使冷却液液面始终低于激光打印层面保持在预设高度,从而保证金属构件熔池热量可以快速地经金属基体流向冷却液;循环冷却水管及时带走冷却液热量,降低冷却液温度。本发明可保证制备的金属构件始终处于规定温度内,快速高效地扩散掉熔池热量,避免熔体在冷凝过程中发生晶化,从而获得全非晶态的金属构件。

    一种提升316L不锈钢强度和延展性的装置及方法

    公开(公告)号:CN116752132A

    公开(公告)日:2023-09-15

    申请号:CN202310660460.6

    申请日:2023-06-06

    发明人: 吕云卓 李佳雨

    IPC分类号: C23C24/10 C21D6/04

    摘要: 本发明涉及金属材料增材制造领域,具体涉及一种提升316L不锈钢强度和延展性的装置及方法。包括激光增材制造和深冷处理,本发明通过激光增材制造技术,在316L不锈钢粉末熔化和凝固的过程中会进行应力的累积而形成较大残余应力,进而引发316L不锈钢晶体的高密度位错,可以有效提升材料的强度;对增材制造制备的316L不锈钢进行深冷处理,低温时由于热胀冷缩效应,316L不锈钢的晶粒尺寸会变得更加细小,同时会产生更多位错、纳米孪晶等可以提升材料性能的晶体缺陷,不但保证了材料的塑性,同时也使材料的强度有明显的提升。有效解决了传统316L奥氏体不锈钢强度较低的问题,同时也打破了在以往材料性能的研究工作中普遍存在的强度‑延展性不平衡的问题。

    一种激光选区退火冷轧装置及方法

    公开(公告)号:CN116516132A

    公开(公告)日:2023-08-01

    申请号:CN202310618112.2

    申请日:2023-05-30

    发明人: 吕云卓 陆地

    IPC分类号: C21D8/02 C21D1/34 C21D1/26

    摘要: 本发明涉及金属热处理领域,尤其涉及一种激光选区退火冷轧装置及方法,工作台上安装支架,支架上设有用于固定冷轧板的固定卡槽,位于支架的上方设有激光发生器和振镜式激光扫描系统;先对冷轧板进行预处理,再对预处理后的冷轧板进行室温轧制处理,最后根据加工需求,对室温轧制处理后的冷轧板需要变形的区域进行激光扫描。本发明通过对室温轧制处理后的冷轧板需要变形的区域进行激光扫描实现激光选区退火的工艺,在不同区域获得完全再结晶体积分数不同的组织,通过软硬区域的相互协调制约,从而获得强塑兼备的金属板材,获得的板材相较于常规退火,即提高局部区域的塑性保证可加工性,又维持整体的强度保证使用过程中的可靠性。

    一种激光制造铜铬合金的装置及方法

    公开(公告)号:CN116372192A

    公开(公告)日:2023-07-04

    申请号:CN202310288152.5

    申请日:2023-03-23

    摘要: 本发明涉及铜铬合金成形技术领域,具体涉及一种激光制造铜铬合金的装置及方法。包括激光熔覆头、工作台、激光器、光纤、送粉器、第一送粉桶、第二送粉桶和三通送粉管,激光熔覆头位于工作台上方,激光熔覆头通过光纤与激光器连接,激光熔覆头的下端设置有激光口和出粉口,三通送粉管的一端连接在激光熔覆头上,三通送粉管的另两端连接在送粉器上,第一送粉桶和第二送粉桶设置在送粉器上。本发明通过球磨工艺对铜粉表面改性,提高了铜粉对激光能量的吸收率,从而提激光加工点温度,利用激光重熔方法熔化合金中大尺寸颗粒并减少孔隙,提高激光直接制造铜铬合金致密度与均匀性,克服普通激光增材制造铜铬合金的高孔隙和元素分布不均匀等缺点。

    激光3D打印成形非晶态金属构件冷却系统及其冷却方法

    公开(公告)号:CN105081321B

    公开(公告)日:2017-04-12

    申请号:CN201510524116.X

    申请日:2015-08-24

    IPC分类号: B22F3/105 B33Y30/00 B33Y10/00

    摘要: 本发明公开了一种激光3D打印成形非晶态金属构件冷却系统,其特征在于:包括设置在真空手套箱内的冷却液储存池和冷却液工作池,冷却液储存池和冷却液工作池之间通过冷却液输送管和冷却液回流管相连通;工作台安装在冷却液工作池内,工作台外周环绕有多层循环冷却水管。本发明还公开了上述冷却系统的冷却方法,通过控制冷却液的液面上升速度,使冷却液液面始终低于激光打印层面保持在预设高度,从而保证金属构件熔池热量可以快速地经金属基体流向冷却液;循环冷却水管及时带走冷却液热量,降低冷却液温度。本发明可保证制备的金属构件始终处于规定温度内,快速高效地扩散掉熔池热量,避免熔体在冷凝过程中发生晶化,从而获得全非晶态的金属构件。

    一种激光增材制造过程中残余应力的控制装置及方法

    公开(公告)号:CN116652210A

    公开(公告)日:2023-08-29

    申请号:CN202310661585.0

    申请日:2023-06-06

    发明人: 吕云卓 田源

    摘要: 本发明涉及金属构件增材制造领域,具体涉及一种激光增材制造过程中残余应力的控制装置及方法。包括激光器、送粉器、激光头模块和水冷铜板,激光头模块通过送粉管与送粉器连通,激光头模块的下端安装激光头,激光头模块通过送粉管与激光头连通,激光器发生的激光竖直穿过激光头模块和激光头,水冷铜板位于激光头的下方。本发明通过在不同的区域使用不同的激光功率制造合金样本,分析合金样本得到样本内部残余应力与激光功率的关系,根据得到的关系以激光功率从合金底部至顶部逐渐减小的方式生产合金成品,打印过程中沉积层以下的材料不会由于反复的加热及冷却而产生明显的温度梯度,最终块体合金内的残余应力明显减小,提升材料的使用性能。

    一种金属零部件的增减复合智能修复系统

    公开(公告)号:CN108972006A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201811005062.6

    申请日:2018-08-30

    发明人: 吕云卓

    IPC分类号: B23P23/04 B23P23/06 B23P6/00

    摘要: 本发明公开了一种金属零部件的增减复合智能修复系统,包括激光3D打印装置、惰性气体保护手套箱、数控机床系统、三维扫描装置、切削加工装置、支架、数据处理系统;数控机床系统包括机床、能沿X、Y、Z轴移动的运动机构、与运动机构连接的可转动抓取装置和控制系统;激光3D打印装置的熔覆头、三维扫描装置的扫描头、切削加工装置的刀头、支架、以及数控机床系统的机床、运动机构和可转动抓取装置位于惰性气体保护手套箱内;支架上具有支持熔覆头、三维扫描装置的扫描头、切削加工装置的刀头的结构;数据处理系统分别与数控机床和三维扫描装置电连接。本发明能够全自动、高效、精准、低成本地修复金属零部件,具有大规模工业化应用的潜力。

    一种3D打印丝材制备装置及制备方法

    公开(公告)号:CN117207395A

    公开(公告)日:2023-12-12

    申请号:CN202311167239.3

    申请日:2023-09-12

    IPC分类号: B29B15/14 B29B15/12

    摘要: 本发明为一种3D打印丝材制备装置及制备方法,包括支架以及依次设置在支架上的:放卷机构、展丝机构、浸渍机构、集束机构、冷却机构、丝径检测机构、收卷机构,用于实现放卷、展丝、浸渍、集束、冷却、丝径检测、收卷的功能。本发明能够全流程的完成丝束的展丝、浸渍和集束,适用于多种连续纤维与树脂体系,纤维束经过展丝辊时即可在分丝点与正反螺纹线引导下将纤维束自然分散,纤维单丝仅承受滚动摩擦,避免纤维丝束发生断裂,有效降低连续纤维增强复合材料的孔隙率,提升预浸丝材中纤维分布的均匀性。

    一种金属零部件的增减复合智能修复方法

    公开(公告)号:CN109202378B

    公开(公告)日:2021-02-05

    申请号:CN201811005029.3

    申请日:2018-08-30

    发明人: 吕云卓

    IPC分类号: B23P15/00 G06F30/17 B23P6/00

    摘要: 本发明公开了一种金属零部件的增减复合智能修复方法,利用三维扫描装置获得待修复金属零部件实体模型;与未损坏的金属零部件实体模型进行差值对比,得到需要修复的缺失部分模型;对需要修复的缺失部分模型进行增材填充路径规划;进行激光3D打印的增材填充修复;利用三维扫描装置获得增材填充修复完成的金属零部件的实体模型;与未损坏的金属零部件实体模型进行差值对比,得到增材填充修复完成之后的多余部分模型;对增材填充修复完成之后的多余部分模型进行减材加工路径规划;进行减材处理。本发明可实现对金属零部件的全自动智能修复和后期加工,工作效率高,稳定性好,可大幅度降低金属零部件修复的人工成本,具有大规模工业化应用的潜力。