一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法制造方法及图纸

技术编号:40935802 阅读:20 留言:0更新日期:2024-04-18 14:55
本发明专利技术属于激光制造领域,公开了一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法。该装置的控制台内部含有若干组以矩阵形式排布的温度调控元,使得将工件被划分为不同的区域,在激光制造过程中通过温度检测仪对工件的温度实时监控,利用无线通信装置反馈到电脑中,电脑判断工件是否需要加热或冷却,再将信号传输回无线通信装置,控制台根据信号控制感应线圈或冷却喷嘴对工件的温度进行分区调控,从而使得工件从熔覆层到基板方向上具有一定温度梯度,最终得到预期的晶粒组织。改善熔覆层和基板界面两侧晶粒组织分布不均和熔覆层成分分布不均的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于激光制造领域,公开了一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法


技术介绍

1、激光制造技术是用于修复损坏工件的基础技术之一,已广泛应用于航空航天、船舶等国家重大工程领域。激光制造技术是利用原有零件作为制造毛坯,采用激光制造成形技术,使零部件恢复尺寸、形状和性能,主要用于对零部件进行修复。激光制造主要通过高能量密度激光束的照射,将粉末和冶金表面熔化并迅速凝固形成涂层,从而实现制造,与传统制造工艺相比,基于激光的制造具有更小的热影响区、更好的冶金结合、更快的冷却速率、更少的裂纹、变形和稀释等优点。在激光制造过程中通常存在以下问题:

2、(1)由于激光制造的加热速率较快,导致从熔覆层到基体方向上具有较大的温度梯度,而且凝固速率较快,熔池中的元素无法均匀扩散,导致熔覆层的成分分布不均。

3、(2)同时由于基板和熔池温度梯度较大的特点,使得熔覆层和基体界面两侧的晶粒尺寸不均且形貌不一,进而导致力学性能降低。

4、因此亟需专利技术一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法以解决以上问题,本文将本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法,其特征在于,包括:检测及信号传输装置和温度调控元;

2.根据权利要求1所述的一种基于矩阵模块化速冷速热的激光制造工件组织分区调控的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于矩阵模块化速冷速热的激光制造工件组织分区调控的方法,其特征在于,在步骤二中,输入工件相应的材料必须为可感应加热产生电流的材料,比如:铝、铜、铁、镍、锡等;输入的温度梯度目的是控制晶粒生长出相应的组织形貌,比如等轴晶、柱状晶等。

4.根据权利要求2所述的一种基于矩阵模块化速冷速热的激光制造工件组织分...

【技术特征摘要】

1.一种基于矩阵模块化控温的激光制造组织分区调控装置与方法,其特征在于,包括:检测及信号传输装置和温度调控元;

2.根据权利要求1所述的一种基于矩阵模块化速冷速热的激光制造工件组织分区调控的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

3.根据权利要求2所述的一种基于矩阵模块化速冷速热的激光制造工件组织分区调控的方法,其特征在于,在步骤二中,输入工件相应的材料必须为可感应加热产生电流...

【专利技术属性】
技术研发人员:王磊磊管绍郅占小红高奇玉方玉池卜珩倡
申请(专利权)人:南京航空航天大学
类型:发明
国别省市:

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