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公开(公告)号:CN114559053A
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202210085304.7
申请日:2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F9/04 , B22F1/14 , B22F1/145 , B22F1/10 , B22F10/64 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了一种利用SLM制备B4C/17‑4PH高强钢复合材料的方法,包括以下步骤:(1)17‑4PH高强钢粉末的预处理;(2)B4C粉末的预处理;(3)将预处理得到的17‑4PH高强钢粉末以及B4C粉末混合、球磨,最终制备出B4C粉末在17‑4PH粉末中均匀分布的混合粉末;(4)然后按照提前设置好的装粉模式进行装粉;(5)装粉结束后,进行SLM成型,打印出完整的B4C增强相均匀分布于基体中的B4C/17‑4PH复合材料;(6)将SLM成型的B4C/17‑4PH复合材料进行固溶时效处理,得到经SLM成形固溶时效处理后的B4C增强相均匀分布于基体中的B4C/17‑4PH复合材料。与17‑4PH高强钢相比复合材料的抗衰减性、抗腐蚀疲劳性能等综合性能得到大幅度提高,从而解决了我国在航空航天、军工、机械设备等领域的发展要求。
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公开(公告)号:CN114559051A
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202210084227.3
申请日:2022-01-25
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F1/14 , B22F1/145 , B22F10/64 , B22F10/366 , B22F1/10 , B22F9/04 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及TiC/WC/17‑4PH高温耐磨钢的激光成形方法,该方法包括以下步骤:首先对粉末材料进行预处理,然后将预处理后的17‑4PH高强钢粉末、钨粉末、TiC粉末混合均匀,加入含有机硅的粘结剂;最后激光成形,获得TiC/WC/17‑4PH高温耐磨钢。该方法是一种实现高温耐磨构件激光成形的方法,用以满足零件的高温耐磨使用性能,提高使用寿命,扩大该不锈钢的应用市场,节约资源。
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公开(公告)号:CN114559046A
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202210091592.7
申请日:2022-01-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种增材制造用稀土改性17‑4PH高强钢粉末的制备方法,属于金属材料制备技术领域。该方法包括以下步骤:首先将石墨粉包覆在17‑4PH高强钢表面,然后将包覆石墨粉的的17‑4PH高强钢粉末和ZrO2以及Sm2O3、Lu2O3、Y2O3的混合物加入到镀液中,电镀,即得增材制造用稀土改性17‑4PH高强钢粉末。该制备方法通过在17‑4PH中加入稀土元素及其他铁碳合金内部元素并优化其配比,可改善增材制造中17‑4PH高强钢的强度、抗氧化性和耐磨性,实现在加工过程中将粉末均匀铺放,不产生裂纹。
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公开(公告)号:CN111974996B
公开(公告)日:2022-05-27
申请号:CN202010623629.7
申请日:2020-07-01
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及3D打印技术领域,尤其涉及一种可调节铺粉面积的选择性激光熔化成型仓,包括成型仓侧壁移动轴、导风板、保护气管道、成型仓侧壁、打印平台、沉降式基板、刮刀导轨、多功能可伸缩式刮刀、粉料进料口、高效除尘挡板和成型仓侧壁横梁,打印平台左右两侧安装成型仓侧壁,成型仓侧壁之间安装沉降式基板,两侧壁后侧之间安装多功能可伸缩式刮刀,两侧壁底部内侧分别安装刮刀导轨,多功能可伸缩刮刀上方设粉料进料口,成型仓侧壁中部安装保护气管道,在通气孔处分别安装高效除尘挡板,高效除尘挡板分别与导风板连接。本发明结构简单,设计新颖合理,使用方便,可以控制铺粉面积,操作方便;并且减少烟尘掉落引起的粉尘浪费,节约成本。
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公开(公告)号:CN114101704A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111390873.4
申请日:2021-11-23
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F10/64 , B22F1/12 , B22F9/04 , C22C32/00 , C22C14/00 , C22C1/05 , C22F1/18 , B33Y10/00 , B33Y40/20 , B33Y70/10
Abstract: 本发明公开了含等轴晶与柱状晶混合组织的高强度TC4‑BN合金及其制备方法,所述TC4‑BN合金中BN添加量为0.3~0.8wt%,合金微观组织呈现微米尺度的等轴晶与柱状晶混合组织,其抗压强度达到1600~2200MPa。其制备方法为:BN粉末、TC4粉末进行筛分,然后二者与不锈钢球按比例混合置于球磨罐内;利用行星球磨机将TC4粉末与BN粉末均匀混合后通过真空封装保存;以上述混合粉末为原料,TC4合金为基板,利用SLM设备进行3D打印制备TC4‑BN合金;将基板与3D打印件整体置于真空退火炉内进行去应力退火。本发明通过添加BN在SLM制备的钛合金内形成了等轴晶与柱状晶混合组织,并与TiB、TiB2、TiN协同强化使合金强度得到显著提高;实现了3D打印钛合金微观组织由柱状晶向等轴晶与柱状晶混合组织的转变。
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公开(公告)号:CN111979508B
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202010579884.6
申请日:2020-06-23
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及一种废铝回收直接成形装置及方法,包括感应加热系统、熔炼炉、调温装置、复合材料搅拌装置、传送装置和双辊轧制装置,加热系统、熔炼炉I、调温装置I、复合材料搅拌装置、调温装置II、熔炼炉II、双辊轧制装置均置于传送装置周围,将经过处理后的不锈钢板送到加热系统中,加热微熔后传送至熔炼炉,将熔化的废铝喷到钢板上,进行测温和调温,将强化粒子喷到废铝表面,进行二次测温和调温,铝液覆盖在强化粒子表面,将其送到双辊中进行轧制成形,制得了钢/铝/强化粒子/铝波浪形复合板,对其表面进行激光冲击。本发明实现了从废铝直接加工成形波浪形复合板,克服成本高,操作难、结构复杂等难题,且成品率高,有利于提高生产效率以及产品的合格率,可实现连续化生产且具有节能环保的优点。
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公开(公告)号:CN112522546B
公开(公告)日:2022-02-08
申请号:CN202011153733.0
申请日:2020-10-26
Applicant: 中北大学
IPC: C22C21/00 , C22C32/00 , C22C1/05 , C22C1/10 , B22F3/105 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B33Y70/10
Abstract: 本发明涉及一种利用SLM技术制备B4C增强铝基复合材料的方法,首先使用有机溶剂对C粉和B粉进行预处理;然后将预处理后的两种粉末加入球磨机球磨,得到混合粉末;最后以混合粉末和Al粉为原料,进行SLM成形。SLM设备装粉时,供粉缸底层和顶层均为Al粉,中间层为混合粉末。当成型缸中激光扫描混合粉末层时,C粉和B粉原位反应生成B4C,从而制得了Al‑B4C‑Al的三明治结构铝基复合材料。本发明的制备方法解决了铝基体与B4C表面润湿性差,界面结合能弱的问题,在提高碳化硼含量的基础上,得到了致密度高、使用性能稳定的铝基复合材料,使其可以达到中子吸收/屏蔽的目的,防止核辐射。
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公开(公告)号:CN113664337A
公开(公告)日:2021-11-19
申请号:CN202110962741.8
申请日:2021-08-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明提供一种镁合金电弧增材送丝装置,各分装置从上到下连接,旋转轴的一端固定在外壳的前壁,另一端固定在外壳的后壁,旋转轴上设旋转锟,压力板设焊丝两侧,压力弹簧一端与压力板相连,另一端与电动推杆相连,电动推杆固定于送丝装置外壳;旋转毛刷位于焊丝的两侧,进液口设下方,排液口设上方,烘干管内圈装有燥剂,外圈装设加热系统;超声发生器固定在外壳内左右壁上,螺旋线圈位于超声发生器内侧对称固定;螺旋螺纹加热器内圈为螺旋电阻丝,外圈为隔热保温材料,装有温度控制器;氩气保护装置右侧设氩气输入口,微型液氮冷却装置左侧设液氮输入口,两装置的输出口成环状,装置结构简单,提高成形精度和稳定性,并且零部件内不产生气孔,成形精度高,成型件性能优异。
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公开(公告)号:CN113634744A
公开(公告)日:2021-11-12
申请号:CN202110787350.7
申请日:2021-07-13
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及金属基复合材料技术领域,具体公开了一种用于选区激光熔化成形的石墨烯表面镀钴增强钴基合金复合粉末的制备方法,该方法通过高效简便的水热还原法将钴金属均匀负载到石墨烯的表面和层间表面以改善与基体的界面结合情况,提高石墨烯的分散性和润湿性,得到的镀钴石墨烯作为增强组分与钴基合金机械球磨,以实现镀钴石墨烯与钴基合金粉末的均匀混合,通过选区激光熔化成形打印出镀钴石墨烯/钴基复合材料的样品,然后对试样表面经打磨抛光,侵蚀处理后清洗干净,用金相显微镜观察侵蚀处的外表面。该方法能够改善石墨烯与基体的界面结合强度,提高石墨烯的分散性和润湿性,获得性能优异的石墨烯增强钴基合金复合材料。
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公开(公告)号:CN112676576A
公开(公告)日:2021-04-20
申请号:CN202011513984.5
申请日:2020-12-21
Applicant: 中北大学
IPC: B22F10/28 , B22F12/00 , B22F10/31 , B22F9/04 , B22F1/00 , B22F12/58 , C22C38/40 , B33Y10/00 , B33Y30/00 , B33Y40/10
Abstract: 本发明涉及一种化学梯度Cr‑Fe‑Ni组元合金的SLM成形方法,方法的步骤如下:S1:准备Fe、Cr、Ni粉末,在软件上按照成形金属粉末径粒将零件进行层厚切片,每层厚为35μm,三相图中按成分选点,调整零件部分具体层数;S2:根据相图中的成分点,计算出不同合金粉末各组分的具体含量,分别进行称取、改性、清洗、烘干和球磨,输入不同送粉仓中粉末含量;S3:按照各层所需要的粉末控制送粉仓均匀落粉;S4:在氩气环境下,铺粉辊将金属粉末平铺,激光将照射区域的金属粉末将熔化,快速冷却凝固;送粉仓继续落粉,直至成形,该方法简单易操作,突破现有技术和材料的局限,通过SLM技术和相图计算法设计确保精确度,避免多组元合金产生有害组织对合金性能产生不利影响。
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