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龙图腾网获悉北京科技大学申请的专利一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法和装置获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119857904B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510119205.X，技术领域涉及：B23K9/04；该发明授权一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法和装置是由张来启;王泽明;魏旭;李显龙;王晓丽设计研发完成，并于2025-01-24向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法和装置在说明书摘要公布了：本发明公开一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法，属于增材制造领域。所述方法在定向能量沉积过程中，采用主动冷却的方式，沉积过程进行原位实时冷却，从而改变冷速，控制熔池温度，影响熔池的表面张力和粘度，改善熔池流动性，熔池获得预期物理润湿性以改善表观质量；同时细化组织、减少偏析；还包括主动冷却协同原位超声振动和或层间超声冲击，在定向能量沉积过程中，提供原位超声振动场；在沉积完成后的凝固表面，提供层间超声冲击场；通过主动冷却协同原位超声振动场和或层间超声冲击场的辅助，控制增材件的组织和性能。本发明在沉积和凝固两个过程中对组织形态和性能进行改善和优化，提高了表观质量和力学性能，提高了成形效率。

本发明授权一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法和装置在权利要求书中公布了：1.一种基于定向能量沉积的增材制造控形控性方法，其特征在于，所述方法包括：在定向能量沉积过程中，采用主动冷却的方式，对沉积过程进行原位实时冷却，从而改变冷速，控制熔池温度，影响熔池的表面张力和粘度，改善熔池流动性，熔池获得预期物理润湿性以改善表观质量；同时细化组织、减少偏析； 主动冷却与原位超声振动场协同辅助增材制造过程；其中，所述原位超声振动场，施加在定向能量沉积过程中，随着沉积设备的移动，以声流和空化作用影响熔池，对材料进行机械振动，影响液相凝固行为，直接改善凝固组织；原位超声振动场能够打碎枝晶，细化晶粒，并将柱状晶转变为等轴晶； 主动冷却与层间超声冲击场协同辅助增材制造过程；其中，所述层间超声冲击场，作用在已凝固的表面组织上，采用机械接触的方式直接在已沉积层表面进行冲击，使已凝固的表面组织产生塑性变形，在已沉积层塑造几何结构，在距沉积层表面预定深度内产生亚结构，为增材件留下良好组织，从而通过加工硬化和再结晶控制组织和性能；其中，已凝固的表面组织产生的塑性变形，呈现出整齐的沿壁面水平长度方向的沟槽型几何结构，该沟槽为下一层的增材提供导向作用，有利于下一道熔池获得预期的铺展，不仅使层间结合更加紧密，同时改善两层及层间的整齐度，获得更加平整的表面，尺寸精度提高，表观质量优异； 主动冷却与原位超声振动场、层间超声冲击场复合超声协同辅助增材制造过程；其中，在定向能量沉积过程中，提供原位超声振动场；在沉积完成后的凝固表面，提供层间超声冲击场；通过原位超声振动场和层间超声冲击场的复合超声辅助，控制增材件的组织和性能；原位超声振动场和层间超声冲击场交替出现；同时，在定向能量沉积过程中采用主动冷却的方式控制散热，与复合超声辅助协同作用，共同完成增材件的组织和性能控制。

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