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原文传递增材制造的零件及相关方法

专利名称：	增材制造的零件及相关方法
摘要：	在一些实施方案中，一种涉及检查增材制造的零件的非破坏性方法的示例性方法包括：增材制造金属零件，所述金属零件被配置成具有增材制造晶粒结构，所述增材制造晶粒结构指示用于构造所述金属零件的增材工艺的类型，其中所述晶粒结构被配置成当通过超声检查来评估时具有第一超声信号衰减水平；在所述金属零件上赋予一定量的应变，以将具有第一超声信号衰减水平的所述增材制造晶粒结构转变成具有第二超声信号衰减水平的晶粒结构，其中所述第二超声信号衰减水平低于所述第一超声信号衰减水平；以及通过非破坏性测试评估方法来检查所述金属零件，以确认所述金属零件是否通过零件构建规范。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	美国;US
申请人：	奥科宁克公司
发明人：	B·H·博迪利;J·弗里安特;G·萨托;G·A·沙佩
专利状态：	有效
申请日期：	2018-01-25T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-30T00:00:00+0800
申请号：	CN201880006490.2
公开号：	CN110192107A
代理机构：	北京市金杜律师事务所
代理人：	苏娟
分类号：	G01N29/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N29
申请人地址：	美国宾夕法尼亚州
主权项：	1.一种方法，所述方法包括：增材制造金属零件，所述金属零件被配置成具有第一晶粒结构，当通过超声检查来评估时，所述第一晶粒结构具有第一量的内部噪声和第一量的后壁信号衰减；在所述金属零件上赋予一定量的应变以将所述第一晶粒结构转变成具有第二量的内部噪声和第二量的后壁信号衰减的第二晶粒结构，其中所述第一量的内部噪声大于所述第二量的内部噪声；进一步地其中，所述第一量的后壁信号衰减大于所述第二量的后壁信号衰减；以及超声检查所述金属零件以获得结果，其中所述赋予步骤将所述金属零件配置成具有第二晶粒结构，所述第二晶粒结构由于所述第二量的内部噪声和第二量的后壁信号衰减而被配置用于超声评估。 2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一晶粒结构包括增材制造晶粒结构，所述增材制造晶粒结构指示用于构造所述金属零件的增材工艺的类型。 3.如权利要求1所述的方法，其中所述第一晶粒结构包括柱状部件。 4.如权利要求1所述的方法，其中超声检查所述金属零件以获得所述结果包括确认所述金属零件是通过还是未通过所述零件的构建规范。 5.一种方法，所述方法包括：增材制造金属零件，所述金属零件被配置成具有增材制造晶粒结构，所述增材制造晶粒结构指示用于构造所述金属零件的增材工艺的类型，其中当通过超声检查来评估时，所述增材制造晶粒结构被配置成具有第一超声信号衰减水平；在所述金属零件上赋予一定量的应变，以将具有第一超声信号衰减水平的所述增材制造晶粒结构转变成具有第二超声信号衰减水平的晶粒结构，其中所述第二超声信号衰减水平低于所述第一超声信号衰减水平；以及通过非破坏性测试评估方法来检查所述金属零件，以确认所述金属零件是否通过零件构建规范。 6.如权利要求5所述的方法，其中通过所述非破坏性测试评估来检查所述金属零件包括超声检查所述金属零件。 7.如权利要求6所述的方法，其中超声检查所述金属零件包括识别所述金属零件中的超声信号衰减，所述超声信号衰减指示所述金属零件中的至少一个缺陷或与构建规范的偏差。 8.如权利要求6所述的方法，其中所述赋予步骤被配置成与来自增材制造晶粒结构的结果相比，减少赋予给所述超声检查结果的内部噪声。 9.一种方法，所述方法包括：增材制造金属零件，所述金属零件被配置成具有增材制造晶粒结构，所述增材制造晶粒结构指示用于构造所述金属零件的增材制造工艺的类型，其中当通过超声检查来评估时，所述晶粒结构被配置成具有高超声信号衰减；在所述金属零件上赋予足量的应变以将所述晶粒结构从增材制造的晶粒结构转变成在所述金属零件中的具有减小的后壁信号衰减的晶粒结构；以及通过超声检查来评估所述金属零件，以评估所述零件是否符合规范；其中所述金属零件可通过所述赋予步骤经由所述超声检查来评估。 10.如权利要求9所述的方法，其中赋予包括赋予足量的应变以将超声适合的晶粒结构转变成所述金属零件。 11.如权利要求9所述的方法，其中所述赋予步骤包括将所述金属零件转变成具有超声衰减较小的配置。 12.如权利要求9所述的方法，其中在超声评估时，所述金属零件被配置成具有一定的后壁信号的超声信号振幅，所述超声信号振幅基于零件几何形状按预期是均匀的。 13.如权利要求9所述的方法，其中所述赋予步骤被配置成将第一晶粒结构转变成第二晶粒结构，其中当通过超声检查来评估时，所述第二晶粒结构的衰减较小。 14.如权利要求9所述的方法，其中通过加工步骤的一个或多个行程来完成赋予应变。 15.如权利要求9所述的方法，其中赋予应变包括通过以下操作中的至少一种加工所述金属零件：锻造、轧制、环轧、环锻、成型轧制、挤出及其组合。 16.如权利要求15所述的方法，其中在加工所述零件之后，对所述金属零件进行退火。 17.如权利要求9所述的方法，其中赋予应变包括使所述金属零件变形以在所述金属零件的大部分中实现至少0.01至不大于1.10的真实应变，其中所述零件的大部分基于材料体积。 18.如权利要求9所述的方法，其中超声评估包括相控阵检查、激光UT检查及其组合中的至少一种。 19.如权利要求9所述的方法，其中所述规范特定于金属零件的类型、其尺寸、构造材料、机械要求、应用及其组合中的至少一种。 20.如权利要求9所述的方法，其中所述金属零件由钛、铝、铝化钛、镍(例如INCONEL)、钢、不锈钢及其组合的金属或合金中的至少一种制成。
所属类别：	发明专利