Патенты автора КАМЕЛ, Ахмед (US)

Способ формирования компонента включает в себя смешивание порошкообразного основного материала и связующего с образованием смеси, формование смеси до желательной формы без плавления основного материала, удаление связующего из желательной формы с образованием каркаса, причем объем каркаса составляет основной материал на величину между 80 процентами и 95 процентами, и пропитывание каркаса материалом-депрессантом температуры плавления с образованием готового компонента, причем готовый компонент имеет менее чем однопроцентную пористость по объему. Достигается повышение качества ремонта. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к ремонту аэродинамического профиля. После удаления поврежденной части аэродинамического профиля проводят соединение пайкой электросопротивлением оставшейся его части с заменяющей частью с помощью предварительно спеченной заготовки. Заменяющая часть и предварительно спеченная заготовка сконфигурированы для сопряжения с соответствующими поверхностями. Спеченная заготовка содержит порошковую смесь частиц суперсплава и материала твердого припоя. При пайке обеспечивают локальное плавление материала твердого припоя спеченной заготовки. Соединяемые поверхности аэродинамического профиля имеют при пайке температуру ниже температуры плавления границ зерен материала аэродинамического профиля, а материал твердого припоя имеет температуру плавления выше температуры плавления границ зерен материала аэродинамического профиля. Локализованный нагрев вдоль контактных поверхностей не оказывает негативного влияния на структурные свойства материала и минимизирует растрескивание соединенного компонента. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Группа изобретений предназначена для изготовления спеченной проволоки и подачи in situ в систему для лазерной наплавки с присадочной проволокой при аддитивном производстве и/или восстановлении компонента из суперсплава. Емкость высокого давления соединена с системой подачи по меньшей мере двух порошков в зону смешивания порошков. Нагревательное устройство, размещенное в емкости высокого давления, нагревает смесь с обеспечением жидкофазного спекания порошков и формирования спеченной проволоки, которая непрерывно подается в систему для лазерного осаждения слоя наплавленного материала на основной материал. Сварочная система содержит источник лазерной энергии и сварочную головку для приема указанной спеченной проволоки. Спеченная проволока наплавляется непосредственно после ее изготовления. Более высокие пластические свойства материала проволоки в нагретом состоянии позволяют производить ее из хрупкого материала. Использование спеченной проволоки уменьшает наличие загрязняющих веществ при лазерной наплавке, при этом спеченная проволока обеспечивает химический состав, близкий составу основного материала компонента из суперсплава. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 3 ил.

Представлен способ производства трудно свариваемого материала процессом аддитивного производства с помощью луча. Способ включает в себя этап, на котором осаждают первый слой материала на подложку, причем первый слой включает в себя основную фракцию базового материала для компонента и незначительную фракцию припоя, этап, на котором осаждают второй слой базового материала для компонента, и этап, на котором термически обрабатывают расположение слоев. Термическая обработка включает в себя первый термический цикл при первой температуре выше 1200°C в течение более 3 часов, последующий второй термический цикл при второй температуре выше 1000°C в течение более 2 часов и последующий третий термический цикл и третью температура выше 700°С в течение более 12 часов. Достигается улучшенное конструктивное качество и в то же время улучшенная свариваемость. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к системе (100) и способу (1000) для производства по аддитивной технологии или восстановления компонента из основного материала (10). Система включает в себя систему (200) для лазерной наплавки (LMD), функционально связанную со средством (300) для охлаждения основного материала в процессе лазерной обработки добавочных материалов, осажденных в сварочную ванну на основном материале. LMD-система включает в себя лазерный источник (202) энергии, выполненный с возможностью направления лазерной энергии к основному материалу для образования на нем сварочной ванны и для обработки осажденных добавочных материалов для образования слоев на основном материале после отверждения. Средство для охлаждения может быть выполнено с возможностью охлаждения основного материала до температуры в диапазоне температур охлаждения в ходе LMD-процесса, что вызывает, например, эффект охлаждения/заморозки. Технический результат изобретения состоит в сокращении периода отверждения в процессе лазерной обработки, что приводит к высвобождению сварочного тепла из основного материала. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано для лазерного нанесения материала при аддитивном производстве и ремонте металлических компонентов из суперсплавов. Флюс имеет состав компонентов, который обеспечивает образование шлака при охлаждении после процесса лазерного нанесения в количестве не более 5 мас.% и содержит по меньшей мере один компонент, образующий при нагревании во время процесса лазерного нанесения по меньшей мере один газ, который является более тяжелым, чем воздух. Флюс может дополнительно включать элементы добавки к суперсплаву, элементы, обеспечивающие функции очистки поверхности, очистки расплава от примесей. Минимизация образования шлака при использовании флюса обеспечивает возможность осаждения последующего слоя материала без удаления шлака с предыдущего слоя. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

Изобретение относится к присадочной подаваемой проволоке для аддитивного производства, устройству для аддитивного производства и способу аддитивного производства. Присадочная подаваемая проволока (20) включает в себя элемент (26), подводящий лазерное излучение, и присадочный материал (22), проходящий вдоль длины проволоки. Энергия (30) лазерного излучения направляется в проксимальный конец (32) элемента, подводящего лазерное излучение, для расплавления дистального конца (34) подаваемой проволоки для образования ванны (24) расплава для аддитивного производства или ремонта. Элемент, подводящий лазерное излучение, может служить в качестве флюса. Таким образом энергия лазерного излучения подводится точно к дистальному концу подаваемой проволоки, что устраняет необходимость в отдельной координации перемещения лазерного пучка с перемещением подаваемой проволоки. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 11 ил.

Изобретение может быть использовано для сварки и ремонта качественных упрочненных суперсплавов, которые, в частности, применяются для изготовления компонентов газовой турбины. Электрод (10)содержит оболочку (14), образованную из пластичного материала, наружное покрытие (16), включающее материал флюса, и сердечник (12), включающий по меньшей мере один из материала флюса и легирующего материала. Наружное покрытие выполнено в виде множества дискретных сегментов. Концы сегментов сформированы для взаимодействия с соседними концами с обеспечением возможности сгибания электрода. Наружное покрытие содержит гибкий целлюлозный связующий материал, включающий волоконную целлюлозу. Волокна проходят внутрь от поверхности электрода с обеспечением электрической неразрывной цепи между наружной поверхностью и сердечником. Оболочка содержит элементы суперсплава, а легирующий материал сердечника дополняет оболочку для получения желаемого материала суперсплава при плавлении электрода. Сгибаемый электрод обеспечивает возможность подачи его с катушки при непрерывной автоматической сварке. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу ремонта поверхности материалов суперсплава. Слой порошка (14), расположенный на подложке (12) из суперсплава, содержащего материал флюса и материал металла, нагревают энергетическим лучом (16) для формирования плакирующего слоя (10) из суперсплава и слоя (18) шлака. Дают ванне расплава остыть и затвердеть под шлаком для формирования отремонтированной поверхности из требуемого материала суперсплава. Подают материал суперсплава в форме проволоки или ленты в ванну расплава. Материал заполнителя содержит только экструдируемое подмножество элементов из состава элементов, определяющих требуемый материал суперсплава. Материалом экструдируемого наполнителя в форме проволоки или ленты может быть, например, никель, сплав никель-хром или никель-хром-кобальт. 9 з.п. ф- лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу обработки материала энергетическим лучом и способу образования изделия направленной кристаллизацией. Осуществляют выращивание подложки (24) по мере кристаллизации ванны (28) расплава под слоем (30) расплавленного шлака. Энергетический луч (36) используют для расплавления порошка (32) или полой подаваемой проволоки (42) с наполнителем (44) из порошкообразного сплава под слоем шлака. Слой шлака является по меньшей мере частично прозрачным (37) для энергетического луча и он может быть частично оптически поглощающим или проницаемым для энергетического пучка, чтобы поглощать достаточно энергии, оставаясь расплавленным. Как и при обычном процессе ЭШС, слой шлака изолирует расплавленный материал и защищает его от реакции с воздухом. Состав порошка может быть изменен по оси (А) кристаллизации результирующей детали (60), чтобы обеспечить функционально градиентное направленно-кристаллизованное изделие. 2 н. и 16 з.п. ф –лы, 5 ил., 1 табл.

 


Наверх