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公开(公告)号：CN117718493A
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN202311737445.3
申请日：2023-12-15
申请人： 西北工业大学 , 西北工业大学深圳研究院
IPC分类号： B22F10/28 , B22F10/366 , B22F10/36 , B33Y10/00
摘要： 本发明公开了一种提高激光增材制造铝合金性能的高速二次熔融方法，首先，利用最优工艺参数对粉末床进行初步熔凝，获得致密度和表观质量良好的熔覆层；其次，提高激光功率和扫描速率，对已凝固表面进行二次熔融，以改善其微观组织结构；随后重新铺粉并重复上述过程，从而获得最终的成形试件。该方法将初次激光熔融的蓄热考虑到传热数值模拟过程中，使得高速二次熔融过程固‑液界面的凝固参数预测能够更加接近实际。该方法首次利用高功率、高扫描速率激光对已凝固表面进行逐层二次熔融的方法来原位调控成形构件的微观组织，达到了改善其综合力学性能的目的。
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公开(公告)号：CN118623831A
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410691610.4
申请日：2024-05-30
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种原位探测增材制造零件开裂的方法及装置，属于增材制造技术领域，该方法只固定基板的一端，使得基板的另一端为自由端，自由端与位移测量装置相关联，高能束增材制造过程中金属沉积层经受不均匀热胀冷缩，导致零件内部产生应力累积，应力导致的材料形变会使得基板发生位移，通过位移测量装置能够精确及时的探测基板自由端的位移，进而反映出材料的形变或裂纹。本发明提出通过监测基板的结构形变响应来实时反映零件开裂行为的探测方法，实现对成形件裂纹缺陷的实时监控。
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公开(公告)号：CN113886995B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202111287163.9
申请日：2021-11-02
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种金属增材制造凝固组织加工预测图的构建方法，包括：数值模拟凝固前沿各处对应凝固参数的提取方法，显微观察所得晶粒形态图像结果的指标化处理方法，数值模拟所得凝固前沿温度梯度G、凝固速度R值与实验观察所得晶粒形态指标间的数据配对方法，基于多组模拟及对应实验结果所绘制的凝固图，获得最终凝固组织加工预测图的方法。本发明所绘制凝固图和凝固组织加工预测图更符合增材制造工艺特性，获得的特定材料相关结果更加接近于客观事实。本发明在实施过程中，综合利用数值模拟、图像处理、计算机语言编程等手段，可高效处理实验及模拟的海量数据，大量统计结果的获取更加提升了结果的可靠性。
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公开(公告)号：CN117976110A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410145944.1
申请日：2024-02-01
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G16C60/00 , G06F30/27 , G06N3/092 , G06F119/14 , G06F113/10
摘要： 本发明公开了一种增材制造点阵结构‑性能快速预测反馈方法、系统和装置，该方法基于增强学习的算法，根据真实材料科学实验数据建立点阵结构数据库，确定深度学习模型，进而能够判断点阵结构的性能，通过输入目标力学性能去获得对应的金属点阵结构，或者是通过点阵结构预测出对应的力学性能。本发明的方法将点阵结构、性能对应数据维度、质量和样本特征属性相匹配的机器学习算法相结合，设置了机器学习控制算法的几何结构‑力学性能快速反馈系统。
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公开(公告)号：CN114529013A
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202210190427.7
申请日：2022-02-28
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种增材制造多参数优化方法，是一种基于试验设计和机器学习的增材制造参数优化方法。该方法首先根据均匀设计试验法设定增材制造试验加工参数；再将成形试件的内外部质量、尺寸精度等目标结果分为优/劣两类；随后通过基于支持向量机的机器学习方法构建工艺图谱，以高效低成本方式预测最优目标结果对应的工艺参数。该方法只需少量试验，便可以低成本方式快速构建增材制造多参数工艺图谱，以获得优化工艺条件。该方法不仅原理及流程简单，而且重点在于可避免大量试验或模拟带来的高昂时间和经济成本，从而面向广泛的材料体系实现金属增材制造成本效益的大幅优化。
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公开(公告)号：CN113886995A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111287163.9
申请日：2021-11-02
申请人： 西北工业大学
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08
摘要： 本发明公开了一种金属增材制造凝固组织加工预测图的构建方法，包括：数值模拟凝固前沿各处对应凝固参数的提取方法，显微观察所得晶粒形态图像结果的指标化处理方法，数值模拟所得凝固前沿温度梯度G、凝固速度R值与实验观察所得晶粒形态指标间的数据配对方法，基于多组模拟及对应实验结果所绘制的凝固图，获得最终凝固组织加工预测图的方法。本发明所绘制凝固图和凝固组织加工预测图更符合增材制造工艺特性，获得的特定材料相关结果更加接近于客观事实。本发明在实施过程中，综合利用数值模拟、图像处理、计算机语言编程等手段，可高效处理实验及模拟的海量数据，大量统计结果的获取更加提升了结果的可靠性。
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公开(公告)号：CN117483801A
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202311443162.8
申请日：2023-11-01
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种激光模式调控的铝合金增材制造方法，该方法在激光光路上设置了离轴抛物准直镜和离轴抛物积分镜，使得高斯激光能够转换为平顶激光。相比于传统高斯分布热源，在特定目标下改变能量分布与光斑形状可以减小温度梯度，削弱熔池内的马兰戈尼力，缓解熔体的不稳定波动问题。与常规基于加工参数的成形质量优化方案相比，本发明着眼于激光热源的模式调控，聚焦于熔体内的对流与温度场，可控性更强；使用激光模式调控技术，在给定激光器上应用时仅需更换熔覆头，其调控灵活性高，操作简便。综上，本发明所用方法能更精准、有效地优化DED铝合金的成形精度和冶金质量。
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公开(公告)号：CN117286437A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311253364.6
申请日：2023-09-26
申请人： 西北工业大学
摘要： 本发明公开了一种兼顾激光增材制造铝合金性能与去应力的热处理方法。此发明基于在去应力退火处理后AlSi10Mg合金力学强度显著降低的情况下，通过多重DSC测试确定了最佳固溶温度，基于激光增材制造过饱和固溶的基体特征，进一步优化了固溶时间；其次，基于Ostwald熟化和LSW粗化理论，优化并确定了时效温度以及时间，使得固溶后进一步过饱和的Al基体中析出大量的纳米级Si颗粒，并获得最佳的纳米颗粒尺寸以及体积分数，从而提高合金的力学强度，以弥补去应力退火带来的力学性能的损失。该方法相较于传统的类似T6热处理工艺制度，进一步优化和确定了最佳的热处理温度和时间，使得力学强度达到了初始沉积态水平，效果独特及显著。
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公开(公告)号：CN116183446A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310284005.0
申请日：2023-03-22
申请人： 西北工业大学深圳研究院
摘要： 本发明公开了一种粉末床熔融增材制造铺粉模拟实验装置，包括安装基板、铺粉动力机构和粉末铺设平台，铺粉动力机构和粉末铺设平台设置在安装基板前侧，铺粉动力机构设置在粉末铺设平台的上侧，铺粉动力机构还与控制单元电性连接，粉末铺设平台远离安装基板的一侧还设有在线监测单元。本发明采用上述结构的一种粉末床熔融增材制造铺粉模拟实验装置，基于粉末床质量表征和铺粉过程可视化分析，实现针对不同类型粉末及其特性的铺粉工艺参数寻优。
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公开(公告)号：CN219901706U
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202321353339.0
申请日：2023-05-31
申请人： 西北工业大学
摘要： 本实用新型公开了一种金属打磨用打磨刀头，属于打磨刀头技术领域，包括打磨刀具头，所述打磨刀具头的内部开设有流通水道，所述打磨刀具头的内部还开设有散流道，所述流通水道和散流道为联通开设在打磨刀具头的内部，所述打磨刀具头的顶部设置有固定块，所述固定块的顶部设置有启动隔离圈，所述启动隔离圈的顶部设置有连接体；通过设置流通水道、散流道等机构，从而实现了装置在进行使用的时候能够对其装置进行降温，并且在磨损后还能够进行快速更换，避免了现有的装置在对其物料进行长久打磨的时候，很容易发生刀头过热进而产生磨损，并且在对刀头进行更换的时候，需要的步骤也相对繁琐的问题。
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