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公开(公告)号：CN112935275A
公开(公告)日：2021-06-11
申请号：CN202110084484.2
申请日：2021-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种梯度TiNi形状记忆合金的电子束熔丝增材制造方法，属于增材制造技术领域。本发明以Ti50Ni50(at.％)合金丝为原材料，在电子束熔丝沉积设备上，在TA11纯钛基板上，按照CAD规划的路径，确定电子束熔丝沉积TiNi形状记忆合金的工艺窗口，并设置30s的层间冷却时间，以往复扫描的方式制备出一系列成形良好、组织致密、性能优异的梯度TiNi形状记忆合金。该方法对缩短加工流程、制备复杂构型的TiNi形状记忆合金部件具有极大的作用，且可以拓展到其他高熔点高活性合金的近净成形，实现复杂构型的结构‑功能一体化快速制备。
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公开(公告)号：CN111250853A
公开(公告)日：2020-06-09
申请号：CN202010085413.X
申请日：2020-02-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于电子束熔丝增材制造的同步冷却装置及方法，装置包括设置在真空室内的移动装置和同步冷却系统，移动装置的上端部固定在真空室的顶部，同步冷却系统与移动装置连接，移动装置带动同步冷却系统上下移动设置，电子束熔丝增材制造时，同步冷却系统与电子束同步接触构件的上表面；同步冷却系统包括冷却箱、法兰卡箍、过渡器、夹紧装置、编织铜网和冷却液，过渡器的上端与冷却箱通过法兰卡箍相连，过渡器的下端通过夹紧装置与所述编织铜网相连；冷却箱包括设置在上部的水冷块和设置在下部的冷却腔，且通过水冷块的下端面分隔水冷块和冷却腔。本发明能够减少热累积，抑制晶粒粗化，节约散热时间，提高生产效率。
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公开(公告)号：CN111975188A
公开(公告)日：2020-11-24
申请号：CN202010708033.7
申请日：2020-07-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种电子束熔丝增材制造全等轴晶组织高强铝合金的方法。本发明属于铝合金制造领域。本发明的目的在于解决现有增材制造方法所制备的高强铝合金强度低和组织不致密的技术问题。本发明的方法：将用于制造7075铝合金的合金母材加热熔化，然后加入KAlF4粉体和TiC纳米颗粒，挤压成丝材后进行超声清洗，去除表面的杂质，然后进行电子束熔丝增材制造，打印得到铝合金薄璧墙，打印后进行T6热处理，得到高强铝合金。本发明的方法中复合粉体的加入，在防止熔体表面形成氧化膜的同时使得TiC纳米颗粒更容易分散在熔体中，纳米TiC颗粒的添加量即能保证分散均匀，又能保证晶界强度。本发明的方法对于解决大尺寸复杂结构铝合金构件的一体化成型具有重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN117144222A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311263819.2
申请日：2023-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种超弹性多主元形状记忆合金及其制备方法和应用。本发明属于形状记忆合金领域。本发明的方法：先按原子百分比25％Ti‑25％Zr‑25％Ni‑25％Cu配料；然后抽真空，按9:1的流量比通入氩气和氢气，在混合气氛下进行熔炼，得到超弹性多主元形状记忆合金。所得多主元形状记忆合金在特定应变增量的间断式加载‑卸载实验中，断裂前表现出“旗形”应力‑应变行为特征，同时还显示出线性超弹性。本发明通过优化合金配比和氩气/氢气流量比，实现了合金配比和氩气/氢气流量比的良好匹配，在合金配比和氩气/氢气流量比的协同作用下，延缓塑性变形的发生，从而获得了一种具有更大超弹性应变(可逆应变)的多主元形状记忆合金。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117102499A
公开(公告)日：2023-11-24
申请号：CN202311178933.5
申请日：2023-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有宽相变温度区间的层状异构组织NiTi形状记忆合金及其制备方法和应用。本发明属于形状记忆合金领域。本发明的目的是为了克服现有NiTi形状记忆合金相变温度区间较窄以及高温和低温性能不足的技术问题。本发明采用电子束熔丝沉积技术，按单向扫描模式，将异质双丝在垂直方向上进行交替打印，获得层状异构组织NiTi形状记忆合金。本发明通过调控打印参数以及设置层间冷却时间，制备出成形良好、组织致密、性能优异的层状异构组织NiTi形状记忆合金。用异质双丝沉积层状结构可以在层间区域改变Ni的含量，从而拓宽相变温度区间，在高温下会具有良好的超弹性；此外，在常温条件下也具有形状记忆效应及良好的力学性能。
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公开(公告)号：CN116949314A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202311087901.4
申请日：2023-08-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 兼具高循环稳定性和高温线性超弹性的多主元形状记忆合金及其制备方法和应用。本发明属于形状记忆合金领域。本发明的目的是为了克服现有形状记忆合金无法兼顾低加工成本、高形状记忆效应以及高循环稳定性的技术问题。本发明的合金以原子百分比计包括以下组分：Ti：25％、Zr：25％、Ni：40‑45％、余量为Cu。本发明的合金通过真空非自耗电弧熔炼而成。本发明与传统Ni‑Ti形状记忆合金相比，在高温条件下表现出独特的线性超弹性和优异的循环稳定性，并且在高温循环压缩实验中屈服强度达到757.5MPa，超弹性可恢复应变为4.8％，形变可恢复率达到98.9％，有望用于航空航天工程装备，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN112935275B
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202110084484.2
申请日：2021-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F10/20 , B22F12/30 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , B33Y80/00 , B33Y40/10 , C22C19/03 , B22F10/366 , B22F10/38
Abstract: 本发明公开了一种梯度TiNi形状记忆合金的电子束熔丝增材制造方法，属于增材制造技术领域。本发明以Ti50Ni50(at.％)合金丝为原材料，在电子束熔丝沉积设备上，在TA11纯钛基板上，按照CAD规划的路径，确定电子束熔丝沉积TiNi形状记忆合金的工艺窗口，并设置30s的层间冷却时间，以往复扫描的方式制备出一系列成形良好、组织致密、性能优异的梯度TiNi形状记忆合金。该方法对缩短加工流程、制备复杂构型的TiNi形状记忆合金部件具有极大的作用，且可以拓展到其他高熔点高活性合金的近净成形，实现复杂构型的结构‑功能一体化快速制备。
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公开(公告)号：CN114273768A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202210061648.4
申请日：2022-01-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B23K15/00
Abstract: 本发明提出了一种电子束多丝协同增材制造装置及方法，属于增材制造技术领域。能够实现多丝同送和多丝协送的功能，以高熔点纯金属丝材或高温合金丝材为原材料，解决了高温合金及高温复合材料的制备和成型的问题。它包括包括真空室、电子枪、送丝机构、基板和工作平台，所述电子枪固定连接在真空室顶部，所述送丝机构设有多个，多个送丝机构皆放置在真空室顶部，并以电子枪轴心为圆心均布设置，所述工作台设置在真空室内，所述基板设置在工作台上，所述工作平台位于电子枪的下方。此外，本发明所涉及的技术方案，可以推广应用到其他金属及合金的快速制备，尤其适合于金属基梯度复合材料的制备和成形。
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公开(公告)号：CN111250853B
公开(公告)日：2021-05-04
申请号：CN202010085413.X
申请日：2020-02-10
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种基于电子束熔丝增材制造的同步冷却装置及方法，装置包括设置在真空室内的移动装置和同步冷却系统，移动装置的上端部固定在真空室的顶部，同步冷却系统与移动装置连接，移动装置带动同步冷却系统上下移动设置，电子束熔丝增材制造时，同步冷却系统与电子束同步接触构件的上表面；同步冷却系统包括冷却箱、法兰卡箍、过渡器、夹紧装置、编织铜网和冷却液，过渡器的上端与冷却箱通过法兰卡箍相连，过渡器的下端通过夹紧装置与所述编织铜网相连；冷却箱包括设置在上部的水冷块和设置在下部的冷却腔，且通过水冷块的下端面分隔水冷块和冷却腔。本发明能够减少热累积，抑制晶粒粗化，节约散热时间，提高生产效率。
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