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公开(公告)号：CN119756254A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411979013.8
申请日：2024-12-31
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维全缠绕气瓶缠绕角度和分层厚度的超声测量方法，包括以下步骤：采集超声的全矩阵数据；计算不同缠绕角度对应的各向异性声速矩阵；对各个A扫信号进行聚焦延时计算，完成全聚焦成像；对全聚焦成像的图像中，最靠近碳纤维全缠绕气瓶表面的结构信号进行识别和提取；对聚焦效果进行评估，获得匹配度最高的全聚焦图像；确定当前层厚度；根据所使用的聚焦延时，确定当前层的各向异性声速及缠绕角度；改变全聚焦成像范围并修正聚焦延时，重复步骤三至步骤六，获取碳纤维全缠绕气瓶多层结构中各层的缠绕角度及厚度。本发明实现Ⅳ型碳纤维全缠绕气瓶缠绕角度和分层厚度的超声检测，具有无损，检测效率高的优点，具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN114985760B
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202210546114.0
申请日：2022-05-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种连续梯度钛合金与镍基高温合金复合材料的制备方法，所述方法为：将钛合金粉末与镍基高温合金粉末以梯度变化的质量比充分混合，按梯度变化的顺序将各质量比的混合粉末按所需厚度依次放入粉末仓，将粉末仓固定于超声辅助振动平台上，通过超声振动使不同质量比混合粉末之间的界面均匀化，再基于激光选区熔化技术打印得到钛合金与镍基高温合金复合材料，复合材料过渡区域的成分呈连续变化。本发明使用超声振动辅助方式，使过渡区中不同梯度层间界面的粉末成分分布均匀，在不需要换粉的情况下连续采用激光选区熔化技术制备出具有连续梯度结构的钛合金‑镍基高温合金梯度复合材料，从而有效避免样品的组织出现明显界面。
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公开(公告)号：CN114985760A
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN202210546114.0
申请日：2022-05-19
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种连续梯度钛合金与镍基高温合金复合材料的制备方法，所述方法为：将钛合金粉末与镍基高温合金粉末以梯度变化的质量比充分混合，按梯度变化的顺序将各质量比的混合粉末按所需厚度依次放入粉末仓，将粉末仓固定于超声辅助振动平台上，通过超声振动使不同质量比混合粉末之间的界面均匀化，再基于激光选区熔化技术打印得到钛合金与镍基高温合金复合材料，复合材料过渡区域的成分呈连续变化。本发明使用超声振动辅助方式，使过渡区中不同梯度层间界面的粉末成分分布均匀，在不需要换粉的情况下连续采用激光选区熔化技术制备出具有连续梯度结构的钛合金‑镍基高温合金梯度复合材料，从而有效避免样品的组织出现明显界面。
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公开(公告)号：CN113188965B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202110488946.7
申请日：2021-04-29
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于激光超声表面波的金属增材制件晶粒尺寸无损评定方法，该方法通过不同制备工艺或者不同的热处理方法得到晶粒尺寸梯度分布试样；在每一个试样上设置相同距离的探测点，采集每个探测点的表面波信号，对采集的信号进行降噪处理并推算出表面波衰减规律；基于表面波在金属增材制件中的衰减规律，分析表面波衰减系数与平均晶粒尺寸的关系，建立基于实验的表面波衰减系数与平均晶粒尺寸多项式函数拟合模型，利用该模型，采用表面波对待测样品进行检测即可得到金属增材制件的晶粒尺寸。
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公开(公告)号：CN111735874A
公开(公告)日：2020-10-02
申请号：CN202010455313.1
申请日：2020-05-26
Applicant: 东南大学
IPC: G01N29/04 , G01N29/265 , B23P15/00
Abstract: 本发明公开了一种金属增减材在线检测装置及在线加工的方法，该在线检测装置包括分别用于对增材表面产生超声波的脉冲激光器、用于接收所述超声波信号的电磁超声接收单元。在线加工的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)增材成型；(2)对增材成型过程的沉积表面进行激光-电磁超声检测；(3)对检测到不符合设定目标的缺陷通过减材去除，调整工艺后重复步骤(1)、(2)至增材结束；未检测到不符合设定目标的缺陷时，重复步骤(1)、(2)至增材结束。本发明对整个金属增材制造过程进行控形控性，大大降低了传统增材成型结构中的缺陷数量，提高了增材件的成型质量和性能，该方法准确、高效、易于操作，可广泛应用在增减材复合制造领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108421979B
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201810509253.X
申请日：2018-05-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种超长金属工件的3D打印设备及打印方法，属于3D打印技术领域。超长金属工件的3D打印设备的保护系统、冷却系统分别与真空装置相连；真空装置内设置机器人系统；送丝系统将打印金属丝料送至真空装置内并供应至机器人系统处；机器人系统与热源系统配合将印金属丝料进行热熔成型；牵引系统将真空装置内打印完成的超长金属工件牵引至真空装置外侧。本发明提供的超长金属工件的3D打印设备及打印方实现倾斜角度的切片和3D打印，通过对已成形工件的水平步进牵引，进行连续3D打印；解决传统金属材料增材制造方法无法打印超长工件的问题。
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公开(公告)号：CN109933069A
公开(公告)日：2019-06-25
申请号：CN201910215508.6
申请日：2019-03-21
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于视觉和力反馈的导线探伤机器人远程控制系统及控制方法，主要包括以下步骤：1）操作者通过主端控制箱远程控制从端机器人；2）从端机器人在受控完成相应动作后，一方面通过虚拟力反馈算法，获得相对预设目标点或防震锤障碍的虚拟反馈力；另一方面通过虚拟视觉反馈算法，获得准实时视频与实际位置标记；3）主端控制箱通过力反馈手柄反馈虚拟力，并通过液晶显示屏实现虚拟视觉反馈；4）操作者通过反馈信息对操作进行相应调整，完成反馈远程控制。本发明所述控制方法能有效提高远程控制精度、稳定性与操作简单直观性。
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公开(公告)号：CN109269986A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811140322.0
申请日：2018-09-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种相控阵激光超声检测系统，它包括超声相控阵发射系统、接收系统以及控制系统，超声相控阵发射系统包括用于产生多束延时射出的光路的激光器组件、将多束光路输出形成所需阵列的线阵光纤组件或面阵光纤组件，线阵光纤组件或面阵光纤组件激励产生的超声波束角度可调且焦距可变，控制系统包括数据采集卡以及与数据采集卡电路连接的计算机。本发明激光超声相控阵技术可以实现超声声束在二维平面内的任意入射角度的偏转和聚焦，从而完成不同深度区域的检测；基于激光超声相控阵检测技术可以实现熔池内部流动、熔池内部轮廓、底部未熔合、内部夹渣和气孔的检验；通过检测结果调整打印工艺可以实现零件制造质量。
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公开(公告)号：CN109269985A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811139414.7
申请日：2018-09-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种金属移动熔池内部缺陷的高频超声在线监测方法，其为沿着熔池中心线设置不同深度的N个聚焦点，依据聚焦点与入射点的关系，得到超声波束的发射角度θs进而得到所有角度聚焦点对应的N组阵列光纤延迟法则；以第一个聚焦点F1对应的延迟法则激励激光器，实现在N1点聚焦的超声束入射，采样；更换延迟法则，以下一个聚焦点F2所对应的延迟法则激励激光器；重复上述步骤，最终获得所有聚焦点Fi的信号；当喷头移动到下一位置点，重复上述步骤的数据采集和存储步骤；最后开始对该直线上所采集的M个位置点的数据进行分析；利用二维矩阵进行绘图分析，图像评定范围发现存在一个或者多个月牙形超声信号，即为夹渣和气孔的衍射信号。
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公开(公告)号：CN109269439A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811139420.2
申请日：2018-09-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种一种金属熔池内部轮廓在线测量设备及方法，它包括激励组件、接受组件以及数据分析以及控制的计算机，所述激励组件包括激光器、用于将激光器发射出的光束分成多束的分光镜，多组用于分别接受多束光束的阵列光纤，所述计算机具有对光束进行动态调制的动态调制模块。基于激光超声相控阵检测技术可以实现熔池内部轮廓的在线测量；通过检测结果调整打印工艺可以实现零件制造质量。
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