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公开(公告)号：CN1644950A
公开(公告)日：2005-07-27
申请号：CN200410011355.7
申请日：2004-12-15
Applicant: 吉林大学
IPC: F16D65/10
Abstract: 本发明涉及用于车辆上的具有高摩擦系数、耐磨、抗热疲劳制动鼓，特别是一种具有仿生非光滑表面的制动鼓。其特征是制动鼓的工作面上分布有与基体表面呈0.15－0.5mm高度差的凸、凹单元体，该凸、凹单元体是凹坑或凸包、平行或网格状条纹。本发明通过对制动鼓表面强化处理使其表面上形成凹凸不平、错落有致的仿生非光滑单元体，其组织结构和化学成分可以保证制动鼓的耐磨性、抗热疲劳性都有显著的提高。同时使制动鼓表面与摩擦衬片间由面接触变为点或线接触，减低了摩擦副的结合力，从而减少制动鼓的磨损，使用寿命与相同基体材料的光滑表面制动鼓比较，提高1.5－3倍，摩擦系数提高1倍。
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公开(公告)号：CN1190509C
公开(公告)日：2005-02-23
申请号：CN03127071.9
申请日：2003-06-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及铸造镁合金熔炼中的杂质净化方法及其吹气装置。其特点是除杂熔剂以压力惰性气体作载体吹入合金液中，其气体压力为0.05MPa～0.5MPa，流量为5L/min～100L/min，气载熔剂流量为100g/min～500g/min，净化操作过程是在精炼温度下先进行气载除杂熔剂喷吹10～20min后停止熔剂供给，再继续单独惰性气体喷吹10～20min，然后静置30～40min即行出炉浇注；用于该方法的吹气装置是在连通压力气瓶与喷嘴的管道上并连一熔剂包，装载其中的熔剂在气流的负压作用下随气体一起吹入合金液中。该方法显著提高了合金纯度、性能，提高生产效率。
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公开(公告)号：CN108115283B
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN201711312084.2
申请日：2017-12-12
Applicant: 吉林大学
IPC: B23K26/352 , B21J13/02
Abstract: 本发明涉及一种热镦模具表面制备耦合仿生单元的方法及热镦模具，该方法如下：采用激光熔凝方法，根据热镦模具的成分确定制备仿生单元体的激光加工能量密度，在热镦模具表面形成仿生单元体；在合金元素总量为4.0‑7.0(wt％)、7.0‑10.0(wt％)的热镦模具分别采用激光加工能量密度为4.23‑10.71J/mm2、6.63‑16.27J/mm2的激光束加工仿生单元体。本发明综合考虑热镦模具成分和具体工况采用激光技术在热镦模具上制备耦合仿生表面，从而获得不同的性能。与母体材料的光滑表面回转体热镦模具相比，使用寿命提升了0.6‑2倍。
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公开(公告)号：CN108941561B
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201810888660.6
申请日：2018-08-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种耐高温冲蚀磨损的耦合仿生零部件，该仿生零部件包括基体和制备于基体工作面的仿生工作层；基体为铬镍系耐热钢；仿生工作层包括由镍基自熔性合金制成的仿生非对称结构的网格骨架和填充在网格骨架孔隙中并具有凸起结构的镍基金属陶瓷两部分；网格骨架孔隙包括沿着磨料冲蚀方向依次排布的圆柱形孔隙、菱柱形孔隙和正六棱柱形孔隙；圆柱形孔隙和正六棱柱形孔隙各自交错排列，圆柱形孔隙与正六棱柱形孔隙之间的过渡区由菱柱形孔隙填充完成过渡。本发明能够显著提高耐热零部件的高温抗冲蚀磨损性能，同时能够兼顾硬度和韧性的性能要求，具有较好抗冲击能力和抗疲劳能力，提高了零部件的使用寿命，同时大幅降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN110029342A
公开(公告)日：2019-07-19
申请号：CN201910144075.X
申请日：2019-02-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种激光仿生再生低速轨道客车蠕铁制动盘的方法，该方法在制动盘全表面制备由圆环状仿生单元体和仿生条状单元体构成的环网状仿生单元体；同时针对制动盘全表面上长度大于5mm的拓展裂纹，在裂纹的两尖端制备B类锁闭钉扎点，在两个B类锁闭钉扎点之间的区域制备多个A类锁闭钉扎点；其中A类锁闭钉扎点为双材料复合结构，顶层钉点采用两次激光熔覆Ni基合金粉末制成，底层钉点采用多次激光熔覆添加有0.75-1.1wt％铁硅孕育剂的铁基自熔合金粉末制成。本发明有效解决了单层熔覆结合强度低易二次开裂的问题并能够有效防止短裂纹进一步长大。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109852963A
公开(公告)日：2019-06-07
申请号：CN201811226963.8
申请日：2018-10-22
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种高速锻造模具激光仿生与离子渗氮复合强化的方法，该方法首先通过激光熔凝预处理获得晶粒细化区域，利用在渗氮过程中该区域更有利于渗氮反应的特点，通过渗氮处理在该区域形成更细、更多高硬氮化物，从而在高速锻造模具工作磨损部位得到更高硬度组合的仿生耦合表面；仿生耦合表面硬相硬度可达1050-1200HV，软相硬度950-1060HV，极大地提高了高速锻造模具的使用寿命。
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公开(公告)号：CN108941561A
公开(公告)日：2018-12-07
申请号：CN201810888660.6
申请日：2018-08-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种耐高温冲蚀磨损的耦合仿生零部件，该仿生零部件包括基体和制备于基体工作面的仿生工作层；基体为铬镍系耐热钢；仿生工作层包括由镍基自熔性合金制成的仿生非对称结构的网格骨架和填充在网格骨架孔隙中并具有凸起结构的镍基金属陶瓷两部分；网格骨架孔隙包括沿着磨料冲蚀方向依次排布的圆柱形孔隙、菱柱形孔隙和正六棱柱形孔隙；圆柱形孔隙和正六棱柱形孔隙各自交错排列，圆柱形孔隙与正六棱柱形孔隙之间的过渡区由菱柱形孔隙填充完成过渡。本发明能够显著提高耐热零部件的高温抗冲蚀磨损性能，同时能够兼顾硬度和韧性的性能要求，具有较好抗冲击能力和抗疲劳能力，提高了零部件的使用寿命，同时大幅降低了生产成本。
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公开(公告)号：CN107201427B
公开(公告)日：2018-10-23
申请号：CN201710309875.3
申请日：2017-05-05
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种激光相变强化方法及采用该方法制备硬质相的仿生凸轮轴，所述激光相变强化方法如下：利用高能量密度的激光光束在工件表面进行扫描使被照射的材料表面温度以极快的速度升到高于固相线10‑20℃，使被加热区域表面被加热到半固态状态，随后被母体快速冷却得到组织为细小的马氏体的仿生单元体，硬度可达690HV‑770HV。利用该方法可以在凸轮轴的凸轮表面制备具有软硬相间条纹结构的耐磨表层，提高了凸轮表面硬度和抗磨损性能。本发明操作简单、工件变形小、无缺陷，不仅适用于凸轮轴的强化处理，还适用于齿轮、套筒等其他40Cr材质的工件的表面强化处理。
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公开(公告)号：CN106893970A
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201710102066.5
申请日：2017-02-24
Applicant: 吉林大学
IPC: C23C8/46
CPC classification number: C23C8/46
Abstract: 本发明涉及一种使用激光渗碳强韧化处理铁路钢轨的方法，该方法如下：首先按照碳粉与水玻璃质量体积比为20％～30％配置悬浊液；然后将悬浊液均匀涂覆于光洁平整的铁路钢轨表面，待其干燥凝固后进行打磨，使涂覆碳层达到所需厚度；通过激光渗碳处理方法在铁路钢轨表面制作仿生耦合渗碳单元体；最后对具有仿生耦合渗碳单元体的铁路钢轨表面进行后处理，去除多余的涂覆碳层。本发明通过对铁路钢轨进行激光渗碳处理，钢轨表面形成有一定规律分布的、具有组织致密的、高硬度的仿生耦合渗碳单元体，该单元体能够承担更多的载荷，使基体部分承受载荷较少，从而延长了铁路钢轨的使用寿命，提高了利用率。
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公开(公告)号：CN104668778B
公开(公告)日：2016-11-23
申请号：CN201510042070.8
申请日：2015-01-27
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种热作模具表面多点组合式的仿生加工设备，该设备的计算机与六自由度机器人的伺服控制系统、激光器、旋转工作台的旋转伺服装置连接；激光器包含多个光纤激光头；第一激光头夹板安装固定在六自由度机器人的旋转头上；第二激光头夹板安装在旋转工作台上方。本发明可根据模具上待处理区域的形状和面积设置旋转工作台工作方式和激光头运动轨迹，根据表面材料强度要求设计激光参数，激光路数、分光方式等。激光的输出能量与输出光路数量与运动轨迹相组合，即保证了加工路径的复杂性，又保证了加工时不同位置不同能量的需求；可以单独对工作台或地面上的模具进行加工，也可以对两个模具同时进行加工，在提高效率的同时，节约了成本。
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