科创中国

本项目采用独立填丝配合自压缩电弧增材制造方法进行旋转件的分层堆敷成型，即送丝机构填充丝材，自压缩电弧作为热源熔化丝材进行堆敷成型，利用焊枪的垂直移动和变位机翻转及旋转运动合成堆敷路径，使变结构旋转件堆敷过程始终为垂直堆敷。每堆敷一层焊枪沿垂直方向移动固定高度，重复上述堆敷方式形成下一层圆环形堆敷层，如此往复循环，最终各圆环形堆敷层累积叠加形成具有特殊几何特征的碳钢结构件。

1、项目采用自压缩电弧增材制造方法对碳钢结构件进行直接成形，成型质量可达到或超过同成分材料的传统组合工艺制件水平，且电弧稳定性好、成形精度更高；采用自压缩电弧能量集中、堆敷效率高，从而避免成形件过热的同时，实现高精度高效的碳钢结构件的增材制造。2、该方法无需采用激光或真空室，结构件制造设备成本低；3、焊接成形结构件的化学成分均匀，晶粒尺寸细小，机械性能好；4、采用变位机和焊枪移动组合形成堆敷轨迹，焊枪位置固定，堆敷为定点堆敷，堆敷成型过程稳定可控。

该项目成果主要运用在铸造、机械加工、传统热加工领域。项目成果的结构件堆敷成型过程稳定，成型件致密度高、力学性能好，达到或超过同成分材料的传统组合工艺制件水平，成型精度高、材料利用率高，制造工序精简、金属沉积速度快、生产效率高，应有前景巨大。

该科技成果领头人具有教授职称，已发表相关国际论文80余篇，属于高精尖人才；研发团队人数7人，高级人员占比90%以上，经验丰富，分工明确。团队核心成员：王克鸿，教授，主要从事异种材料焊接机理与新方法、受控电弧增材、材料加工智能控制等方面的研究工作，军科委前沿创新重大项目“首席科学家”、江苏省“333工程”第一层次“首席科学家”；江苏省“青蓝工程”创新团队负责人、省第二届十大杰出专利发明人；国防科技工业工艺创新团队先进集体负责人、首次揭示异种金属无熔深界面反应层结合机理、发明熔敷焊系列方法，首创熔敷焊接过程智能控制方法，研制首条大口径智能无槽导带焊接生产线，解决了行业长期存在的设计和工艺瓶颈，首次实现大口径智能产品的批量生产获得国家发明二等奖；发表文章80余篇，被SCI、EI收录60余篇。

本项目已申请知识产权2项，并已获得授权，专利权由南京理工大学单独持有。本项目成果可实现高精度高效的碳钢结构件的增材焊，电弧稳定性好，成型精度更高，设备成本低，更容易在行业内推广。以自压缩电弧为热源，将金属丝材熔化并精确熔敷至构件分层增添轨迹上，由若干层堆敷金属片层累积叠加直接成型高致密度、高性能的三维构件的快速制造方法。特别适合具有复杂几何特征的碳钢结构件的预研开发和快速制造。该项目已形成成果，并且已完成小试，小试成果明显，可随时投入生产。已有多家企业想要合作本项目，市场效益巨大。

项目接受转移转化，合作方式：技术转让、技术许可、作价入股、合作开发、技术咨询等