CN108602154A - 用于固态增材制造的方法 - Google Patents

用于固态增材制造的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108602154A
CN108602154A CN201780007332.4A CN201780007332A CN108602154A CN 108602154 A CN108602154 A CN 108602154A CN 201780007332 A CN201780007332 A CN 201780007332A CN 108602154 A CN108602154 A CN 108602154A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sheath
section
wire rod
substrate
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780007332.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108602154B (zh
Inventor
杰拉尔德·J·布鲁克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Energy Inc
Original Assignee
Siemens Energy Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Energy Inc filed Critical Siemens Energy Inc
Publication of CN108602154A publication Critical patent/CN108602154A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108602154B publication Critical patent/CN108602154B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K20/00—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating
    • B23K20/06—Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating by means of high energy impulses, e.g. magnetic energy
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/34—Laser welding for purposes other than joining
    • B23K26/342—Build-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23P—METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; COMBINED OPERATIONS; UNIVERSAL MACHINE TOOLS
    • B23P6/00—Restoring or reconditioning objects
    • B23P6/002—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors
    • B23P6/007—Repairing turbine components, e.g. moving or stationary blades, rotors using only additive methods, e.g. build-up welding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/02—Coating starting from inorganic powder by application of pressure only
    • C23C24/04—Impact or kinetic deposition of particles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C24/00—Coating starting from inorganic powder
    • C23C24/08—Coating starting from inorganic powder by application of heat or pressure and heat
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/005—Repairing methods or devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)

Abstract

一种用于形成在增材制造工艺中使用的冲击焊接的方法。该方法包括提供具有位于护套16内的粉末填充金属芯14的线材12。然后，将线材12插入具有开口20的导管18内。此外，该方法包括提供至少一个能量脉冲，所述能量脉冲与护套16相互作用以夹断线材12的至少一段40，其中，能量脉冲使段40以足够的速度朝向基底34推进，以形成用于将金属芯14焊接至基底34的冲击焊接。特别地，能量脉冲是电磁脉冲、激光能量脉冲或高电流脉冲。

Description

用于固态增材制造的方法
技术领域
本发明涉及固态增材制造，更特别地涉及用于形成冲击焊接的方法，该方法包括提供具有位于护套内的粉末填充金属芯的线材以及提供至少一个能量脉冲，能量脉冲与护套相互作用以夹断线材的至少一段，其中，能量脉冲使段以足够的速度朝向基底推进，以形成用于将金属芯焊接至基底的冲击焊接。
背景技术
难以接合并且特别难以累积沉积的材料，例如某些异种金属(例如铝与钢)和镍基超合金，存在焊接挑战。在本文中术语“超合金”如其在本领域中通常使用的那样使用，即具有优异机械强度和抗高温蠕变的高度抗腐蚀和抗氧化合金。超合金通常包括高的镍或钴含量。超合金的示例包括以以下商标和品牌名称销售的合金：Hastelloy、Inconel合金(例如IN 738、IN 792、IN 939)、Rene合金(例如Rene N5、Rene 80、Rene 142)，Haynes合金、MarM、CM 247、CM 247 LC、C263、718、X-750、ECY 768、282、X45、PWA 1483以及CMSX(例如CMSX-4)单晶合金。
在增材制造过程期间，与沉积相关的挑战通常与高热输入熔合技术例如电弧焊接、激光焊接等有关。这些挑战包括脆性相的析出、偏析形成以及在焊接凝固时可能出现的凝固裂纹。此外，在焊接后热处理时可能出现应变时效裂纹。
例如，燃气涡轮发动机部件，特别是暴露于热燃烧气体的发动机部件，在发动机操作期间经受劣化。有时通过使用增材制造工艺来修复劣化的部件。期望提供在修复涡轮机部件时避免高热输入的增材制造工艺。
发明内容
公开了一种用于形成在增材制造工艺中使用的冲击焊接(impact weld)的方法。该方法包括提供具有位于护套内的粉末填充金属芯的线材。然后，将线材插入具有开口的导管内。此外，该方法包括提供至少一个能量脉冲，所述能量脉冲与护套相互作用以夹断线材的至少一段，其中，能量脉冲使该段以足够的速度朝向基底推进，以形成用于将金属芯焊接至基底的冲击焊接。特别地，能量脉冲可以是电磁脉冲、激光能量脉冲或高电流脉冲。
本领域技术人员可以以任意组合或子组合共同应用或分别应用本发明的各个特征。
附图说明
通过结合附图考虑以下详细描述，可以容易理解本公开内容的教导，在附图中：
图1描绘了用于增材制造工艺的包括位于护套内的粉末填充金属芯的包芯线材(cored wire)。
图2A至图2B描绘了根据本发明的实施方式的磁脉冲焊接装置，其中，磁脉冲焊接装置形成朝向基底加速以形成冲击焊接的线材段。
图3A至图3B描绘了用于与磁脉冲焊接装置结合使用的轨道炮(railgun)装置，其中，轨道炮装置同样加速了线材段。
图4A至图4B描绘了本发明的替选实施方式，其中，使用激光冲击焊接装置来形成朝向基底加速以形成冲击焊接的线材段。
图5A至图5B描绘了本发明的另一实施方式，其中，使用气化箔致动器焊接(vaporized foil actuator welding)装置来形成朝向基底加速以形成冲击焊接的线材段。
为了便于理解，在可能的情况下，使用相同的附图标记来表示附图中共有的相同的元件。
具体实施方式
虽然已经在本文中详细示出和描述了包含本公开内容的教导的各种实施方式，但是本领域技术人员可以容易地设计仍然包含这些教导的许多其他变化的实施方式。本公开内容的范围在其应用上不限于在说明书中阐述的或在附图中示出的部件的构造和布置的示例性实施方式细节。本公开内容包含其他实施方式并且以各种方式实践或执行。此外，应该理解的是，本文使用的措辞和术语是为了描述的目的，并且不应该被认为是限制性的。本文中“包括”、“包含”或“具有”及其变型的使用意味着包括其后列出的项及其等同物以及附加项。除非另外指明或限制，否则术语“安装”、“连接”、“支撑”和“耦接”及其变型被广泛地使用并且包含直接和间接的安装、连接、支撑和耦接。此外，“连接”和“耦接”不限于物理或机械的连接或耦接。
现在将描述用于增材制造工艺的磁脉冲焊接装置。关于磁脉冲焊接，美国专利第3,520,049号的公开内容通过引用并入本文。使用磁脉冲焊接工艺的各方面来夹断包芯线材12的段，包芯线材12包括位于护套16内的粉末填充金属芯14(参见图1)。例如，粉末芯材料14可以是适于修复超合金部件的类型。护套16可以由镍基材料制造并且与所沉积的芯材料的期望组分相容。此外，护套16的表面可以包括少量的导电材料例如铜。特别地，护套16可以包括铜的足够薄的闪熔镀层(flash)，其不与所沉积的芯材料显著地合金化。可替选地，护套16可以包括铝薄涂层以向护套16提供导电性。注意，铝被用作许多镍基超合金中的成分，因此将与粉末芯材料14相容。
参照图2A至图2B，示出了用于增材制造工艺的磁脉冲焊接装置10。参照图2A，磁脉冲焊接装置10包括容纳线材12的导管18(示为截面图)。导管18包括横向于导管18的轴线22定向的圆形开口20，从而将导管18分成第一导管部分24和第二导管部分26。线材12沿从上游端30到下游端32的第一方向(参见箭头28)朝向基底34被馈送到第一导管部分24中。特别地，线材12被馈送通过开口20，直到期望长度的线材12位于第二导管部分26中。开口20使护套16的圆周部分38暴露。至少一个电磁线圈36(在图2A中示出为截面图)相对于开口20沿圆周定位，使得线圈36位于护套16的圆周部分38附近。
在操作中，线圈36被激励，以在围绕护套16的圆周方向上生成电磁脉冲，这导致涡流的产生。例如，脉冲持续时间可以是大约几微秒。电磁脉冲与护套16相互作用，以使护套16的间隔开的部分朝向彼此移动，直到护套16破裂，使得从线材12切断或夹断线材12在第二导管部分26中的一部分。这形成了包括护套16和粉末芯材料14的一部分的线材段40。由于护套16的塑性变形，因此第一导管部分24中的剩余线材12的下游端42以及段40的上游端44随后被护套16封闭。
相反的洛伦兹力使段40朝向基底34加速，使得段40以足够高的速度冲击基底34以在粉末芯材料14、护套16与基底34之间的界面处引起塑性变形。例如，冲击速度可以约为100米/秒至500米/秒。参照图2B，这形成了将粉末芯材料14、护套材料与基底34接合的冲击焊接，由此形成第一芯材层46。在由美国焊接学会(AWS)出版的题目为“焊接手册”的出版物的第1卷和第2卷中将爆炸焊接部分地定义为固态工艺，该固态工艺通过对工件的高速冲击来产生焊接。因此，本发明在增材制造工艺中利用爆炸焊接或冲击焊接的各方面。此外，除了可能的最小初始局部熔合之外，很少或没有熔化发生。例如，然后，从线材12连续地夹断另外的段40，每个段40朝向先前形成的芯材层46即下层推进，从而递增地形成另外的芯材层以修复涡轮机部件。为了说明的目的，图2B描绘了第一芯材层46和第二芯材层48。
圆周部分38和基底34隔开间隔距离D(大约几毫米)，以使得段40能够达到足够的速度和冲击动量，以在芯材46与基底34之间的界面50处引起塑性变形和接合。此外，线圈36可以被定向以调整电磁脉冲角度，并且进而引导洛伦兹力并且因此引导段40沿下游方向。此外，可能存在于芯材46和基底34上的污染物或氧化物可以随着材料沿界面闭合和接合进展的方向喷射而被挤出或去除。
可以使用已知的线材馈送器装置通过导管18馈送线材12。本发明的线材馈送速率和电磁脉冲重复速率分别对应于常规焊接工艺的线材馈送速率和往复速率(即金属过渡)。例如，在往复式冷金属过渡焊接中，以大约2米/分钟至8米/分钟的速率馈送线材并且往复速率可以是大约每秒20次至200次。根据本发明，相应的速率可以用于线材馈送和磁致动投射(magnetically actuated projection)，以提供用于形成芯材层46、48的连续的段40。
图2A至图2B中示出的磁脉冲焊接装置10还可以与轨道炮装置60(参见图3A至图3B)结合使用以将段40朝向基底34推进。轨道炮部58包括用于容纳段40的间隔开的第一导电导轨62和第二导电导轨64。第一导电导轨62和第二导电导轨64定位在护套端66的下游以形成开口20。线材12沿第一方向28并且朝向基底34被馈送到第一导管部分24中。线材12被馈送通过开口20，直到期望长度的线材12位于轨道炮部58中。线圈36被激励以生成与护套16相互作用的电磁脉冲，使得从线材12切断或夹断线材12在轨道炮部58中的一部分以形成段40。
参照图3B，高直流脉冲68通过第一导轨62、段40和第二导轨64传导。然后根据已知的轨道炮效应，洛伦兹力起作用以将段40朝向基底34推进，其中段40用作轨道炮电枢。如前所述，将段40以期望的速度朝向基底34推进，以形成冲击焊接。因此，轨道炮装置60补充了磁脉冲焊接装置10。这使得能够使用较低的激活能量来生成电磁脉冲。
参照图4A至图4B，示出了本发明的替选实施方式。在该实施方式中，使用激光冲击焊接装置70，该激光冲击焊接装置70采用已知的激光冲击焊接技术的各方面。激光冲击焊接装置70包括生成激光能量脉冲74的至少一个激光装置72。激光装置72相对于开口20沿圆周定位并且定向成使得激光能量脉冲74的一部分被引导到下游以协助推进段40。
在操作中，激光装置72被激励以生成激光能量脉冲，该激光能量脉冲撞击在护套16上，以使护套16的间隔开的部分朝向彼此移动直到护套16破裂，使得从线材12切断或夹断线材12在第二导管部分26中的一部分以形成段40。护套16的表面由于激光能量脉冲74而烧蚀以导致生成气体76，气体76产生将段40朝向基底34推进的气体压力。护套16还可以包括烧蚀材料，以增强气体76的形成并且进一步增加段40的加速度。此外，光学透明材料78可以放置在烧蚀表面16的对面，以提供阻碍膨胀气体76的生成的表面，以同样增加段40的加速度。注意，在该实施方式中，护套16不需要是导电的。
如前所述，段40以足够高的速度冲击基底34以形成将粉末芯材料14、护套16与基底34接合的冲击焊接，从而形成第一芯材层46。然后如前所述，从线材12连续地夹断另外的段40，每个段40朝向先前形成的芯材层即下层推进，从而递增地形成另外的芯材层。特别地，合适的速率可以用于线材馈送和激光能量脉冲生成，以提供用于形成芯材层的连续的段40。
参照图5A至图5B，示出了本发明的另一实施方式。在该实施方式中，使用气化箔致动器焊接装置80，该气化箔致动器焊接装置80采用已知的气化箔致动器焊接技术的各方面。在该实施方式中，在护套16上形成消耗材料82，该消耗材料82在受到高电流脉冲时快速气化。例如，消耗材料可以是在护套16上形成的金属箔层82例如铝箔。气化箔致动器焊接装置80包括生成高电流脉冲的至少一个电极84。电极84相对于开口20沿圆周定位并且与箔层82接触。
在操作中，电极84被激励以生成被放电至箔层82中的高电流脉冲。这导致箔层82的快速气化并且生成气体压力86，该气体压力86使护套的间隔开的部分朝向彼此移动直到护套16破裂，使得从线材12夹断线材12在第二导管部分26中的一部分以形成段40。气体压力86还将段40朝向基底34推进。如前所述，段40以足够高的速度冲击基底34以形成将粉末芯材料14与基底34结合的冲击焊接，由此形成第一芯材层46。然后如前所述，从线材12连续地夹断另外的段40，每个段朝向先前形成的芯材层即下层推进，从而递增地形成另外的芯材层。特别地，合适的速率可以用于线材馈送和高电流生成，以提供用于形成芯材层的连续的段40。箔层82在线材12上可以是连续的或者可以是间歇的，并且与线材12的要被推进的段40同步，以用于在基底34上的固态不间断沉积。
因此，本发明提供了更加可控并且适合于连续处理的冲击焊接工艺。在其他实施方式中，线材12可以是实芯线材12和/或可以是预热线材12。此外，本发明可以用于气体和蒸汽涡轮机修复以及用于修复在高温下操作的高应力部件(发动机、马达等)。
尽管已经说明和描述了本公开内容的特定实施方式，但是对于本领域技术人员而言明显的是，可以在不偏离本公开内容的精神和范围的情况下做出各种其他改变和修改。因此，意在在所附权利要求中涵盖在本公开内容的范围内的所有这些改变和修改。虽然已经参考多个说明性实施方式描述了实施方式，但是应该理解的是，本领域的技术人员可以设计出将落入本公开内容的原理的精神和范围内的许多其他修改和实施方式。因此，实施方式的范围应由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由以上描述来确定。

Claims (10)

1.一种用于形成在增材制造工艺中使用的冲击焊接的方法，包括：
提供具有位于护套16内的粉末填充金属芯14的线材12，所述护套16具有导电特性；
将所述线材12插入具有开口20的导管18内；
通过所述开口20提供至少一个电磁脉冲，其中，所述电磁脉冲与所述护套16相互作用以夹断所述线材12的至少一段40，其中，所述电磁脉冲以足够的速度将所述段40朝向基底34推进，以形成用于将所述金属芯14和所述护套16焊接至所述基底34的冲击焊接。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述护套16的间隔开的部分朝向每个部分移动以夹断所述段40。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述开口20使所述护套22的圆周部分暴露。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述开口20横向于所述导管18的轴线22定向。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述护套16包括铜的闪熔镀层。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，多个段40连续地沉积在所述基底上以在所述基底34上形成多个层46、48。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述开口20和所述基底34隔开间隔距离，以使得所述段40能够达到足以形成所述冲击焊接的速度。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
提供容纳所述段40的第一导电导轨62和第二导电导轨64；
提供流经所述第一导轨62、所述段和所述第二导轨64的高直流脉冲，以将所述段40朝向所述基底34推进。
9.一种用于形成在增材制造工艺中使用的冲击焊接的方法，包括：
提供具有位于护套16内的粉末填充金属芯14的线材12；
将所述线材12插入具有开口20的导管18内；
通过所述开口20提供至少一个激光能量脉冲，其中，所述激光能量脉冲与所述护套16相互作用以烧蚀所述护套16并且夹断所述线材12的至少一段40，其中，所述烧蚀产生气体压力，所述气体压力以足够的速度将所述段40朝向基底34推进，以形成用于将所述金属芯14焊接至所述基底34的冲击焊接。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述激光能量脉冲的一部分朝向所述导管18的下游端32引导以协助推进所述段40。
CN201780007332.4A 2016-02-17 2017-01-17 用于固态增材制造的方法 Active CN108602154B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/045,293 2016-02-17
US15/045,293 US10046413B2 (en) 2016-02-17 2016-02-17 Method for solid state additive manufacturing
PCT/US2017/013692 WO2017142657A1 (en) 2016-02-17 2017-01-17 Method for solid state additive manufacturing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108602154A true CN108602154A (zh) 2018-09-28
CN108602154B CN108602154B (zh) 2020-07-28

Family

ID=57915128

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780007332.4A Active CN108602154B (zh) 2016-02-17 2017-01-17 用于固态增材制造的方法

Country Status (9)

Country Link
US (1) US10046413B2 (zh)
EP (1) EP3416776B1 (zh)
JP (1) JP6701340B2 (zh)
KR (1) KR102065323B1 (zh)
CN (1) CN108602154B (zh)
RU (1) RU2703742C1 (zh)
SA (1) SA518391685B1 (zh)
WO (1) WO2017142657A1 (zh)
ZA (1) ZA201805477B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113385803A (zh) * 2021-06-22 2021-09-14 南昌航空大学 一种重型运载火箭连接环电磁脉冲增材装置及方法
CN113710393A (zh) * 2019-02-27 2021-11-26 俄亥俄州创新基金会 使用动量传递方法的增材制造

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3074705B1 (fr) * 2017-12-08 2019-11-29 Adm28 S.Ar.L Procedes de formage/soudage de pieces par impulsion magnetique
WO2019117865A1 (en) * 2017-12-12 2019-06-20 Siemens Energy, Inc. Process of, system and apparatus to be used for additive manufacturing a superalloy component using magnetic pulse welding
DE102018001213A1 (de) 2018-02-16 2019-08-22 Technische Universität Chemnitz Einrichtung und Verfahren zur generativen Herstellung dreidimensionaler Körper auf einem Träger
CA3133822A1 (en) 2019-03-22 2020-10-01 Dmc Global Inc. Cladded article with clad layer having varying thickness
JP2022548068A (ja) * 2019-09-13 2022-11-16 オハイオ・ステイト・イノベーション・ファウンデーション 形状材料合金溶接のための方法およびそれから調製されるデバイス
CN113718242B (zh) * 2021-06-30 2023-04-28 中国兵器科学研究院宁波分院 一种大尺寸弥散强化铜构件的增材制造连接成形方法
CN113828793B (zh) * 2021-10-12 2022-07-12 广东省科学院新材料研究所 一种火箭发动机推力室夹壁结构及其制造方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4513188A (en) * 1981-10-20 1985-04-23 Jack Katzenstein System and method for impact welding by magnetic implosion
CN1329225A (zh) * 2000-06-12 2002-01-02 大同特殊钢株式会社 多层防结焦耐热金属管及其制造方法
CN1792545A (zh) * 2005-08-31 2006-06-28 江苏大学 激光冲击焊接制备梯度材料的方法和装置
CN101218369A (zh) * 2005-05-09 2008-07-09 渥太华大学 用于材料沉积的方法和装置
CN101754831A (zh) * 2007-08-13 2010-06-23 林肯环球股份有限公司 留隙焊根焊接的方法
US20130064993A1 (en) * 2011-09-12 2013-03-14 Lawrence Livermore National Security, Llc Methods and system for controlled laser-driven explosive bonding
DE102012018286A1 (de) * 2012-09-14 2014-03-20 Daimler Ag Kaltschweißverfahren und Kaltschweißvorrichtung
DE102013014156A1 (de) * 2013-08-24 2015-02-26 Daimler Ag Additives Verfahren zum Herstellen eines metallischen Bauteils und metallisches Bauteil

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3520049A (en) 1965-10-14 1970-07-14 Dmitry Nikolaevich Lysenko Method of pressure welding
US3502897A (en) * 1967-07-10 1970-03-24 Lincoln Electric Co Method of and power supply for electric arc welding
US6807717B2 (en) 2001-09-28 2004-10-26 The Ohio State University High velocity forming of local features using a projectile
US6772934B2 (en) 2002-10-11 2004-08-10 Dynamic Materials Corporation Kinetic energy welding process
US20050058851A1 (en) * 2003-09-15 2005-03-17 Smith Gaylord D. Composite tube for ethylene pyrolysis furnace and methods of manufacture and joining same
US8680432B2 (en) * 2005-04-20 2014-03-25 Illinois Tool Works Inc. Cooperative welding system
JP2009521662A (ja) * 2005-12-22 2009-06-04 ルバタ フランクリン インコーポレイテッド 溝付き多孔質表面を製造する方法および熱伝導への応用
US8084710B2 (en) 2008-03-07 2011-12-27 The Ohio State University Low-temperature laser spot impact welding driven without contact
AT506217B1 (de) * 2008-05-28 2009-07-15 Fronius Int Gmbh Verfahren zur herstellung einer struktur an einer oberfläche eines metallischen werkstücks
US20150275687A1 (en) * 2011-01-13 2015-10-01 Siemens Energy, Inc. Localized repair of superalloy component
US9021845B2 (en) 2012-04-05 2015-05-05 The Ohio State University Electrically driven rapidly vaporizing foils, wires and strips used for collision welding and sheet metal forming
US9527152B2 (en) * 2012-07-30 2016-12-27 Illinois Tool Works Inc. Root pass welding solution

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4513188A (en) * 1981-10-20 1985-04-23 Jack Katzenstein System and method for impact welding by magnetic implosion
CN1329225A (zh) * 2000-06-12 2002-01-02 大同特殊钢株式会社 多层防结焦耐热金属管及其制造方法
CN101218369A (zh) * 2005-05-09 2008-07-09 渥太华大学 用于材料沉积的方法和装置
CN1792545A (zh) * 2005-08-31 2006-06-28 江苏大学 激光冲击焊接制备梯度材料的方法和装置
CN101754831A (zh) * 2007-08-13 2010-06-23 林肯环球股份有限公司 留隙焊根焊接的方法
US20130064993A1 (en) * 2011-09-12 2013-03-14 Lawrence Livermore National Security, Llc Methods and system for controlled laser-driven explosive bonding
DE102012018286A1 (de) * 2012-09-14 2014-03-20 Daimler Ag Kaltschweißverfahren und Kaltschweißvorrichtung
DE102013014156A1 (de) * 2013-08-24 2015-02-26 Daimler Ag Additives Verfahren zum Herstellen eines metallischen Bauteils und metallisches Bauteil

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113710393A (zh) * 2019-02-27 2021-11-26 俄亥俄州创新基金会 使用动量传递方法的增材制造
CN113385803A (zh) * 2021-06-22 2021-09-14 南昌航空大学 一种重型运载火箭连接环电磁脉冲增材装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
ZA201805477B (en) 2019-06-26
JP2019507685A (ja) 2019-03-22
EP3416776A1 (en) 2018-12-26
KR20180114136A (ko) 2018-10-17
US20170232550A1 (en) 2017-08-17
CN108602154B (zh) 2020-07-28
WO2017142657A1 (en) 2017-08-24
RU2703742C1 (ru) 2019-10-22
KR102065323B1 (ko) 2020-01-13
US10046413B2 (en) 2018-08-14
JP6701340B2 (ja) 2020-05-27
EP3416776B1 (en) 2020-04-15
SA518391685B1 (ar) 2021-08-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108602154A (zh) 用于固态增材制造的方法
US10906128B2 (en) Discharge actuated solid state additive manufacturing
JP5736135B2 (ja) 第１及び第２のフィラー金属の二重レーザビーム溶接方法
JP6108049B2 (ja) めっき鋼板のスポット溶接方法
US8084710B2 (en) Low-temperature laser spot impact welding driven without contact
JP5377241B2 (ja) ガスタービン動翼の補修方法およびガスタービン動翼
EP2758563B1 (en) Methods and system for controlled laser-driven explosive bonding
JPWO2013132550A1 (ja) 溶接方法
EP2567774A1 (en) Hybrid laser arc welding system and method
WO2014036696A1 (en) Welding wire feeding device and method
Chaudhari et al. Reliability of dissimilar metal joints using fusion welding: A Review
EP1527839B1 (en) Fusion welding method and welded article
US10532420B2 (en) Resistance spot welding of copper workpieces
JP2015531039A (ja) 超合金部品のスタッド溶接修復
JP5395392B2 (ja) 金属部品のレタッチ方法
JP2018024019A (ja) 熱に敏感な材料を含むワークピースを溶接する方法および装置
US20220234107A1 (en) Additive manufacturing method for a metal part
US20120248070A1 (en) Method and device for coating turbine components
Bach et al. Non vacuum electron beam welding of light sheet metals and steel sheets
Messler Jr Overview of welding processes
WO2019226163A1 (en) Additive manufacturing using forge welding
Nalajala et al. Gas metal arc brazing behaviour of a galvanised advanced high strength steel in short circuiting and short circuiting with pulsing modes
JI et al. Effects of thermal aging on intermetallic compounds and properties of Cu/Al brazing joint
Polak et al. Analysis of modern methods in welding technology of technical materials
US20200391321A1 (en) Method for assembling a ring inside a tubular component using magnetic pulses

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: Florida, USA

Patentee after: Siemens energy USA

Address before: Florida, USA

Patentee before: SIEMENS ENERGY, Inc.

CP01 Change in the name or title of a patent holder