由于铝合金有较高的强度/重量比,以及良好的塑性和耐海洋大气腐蚀性能，工业上开始大量应用。在一般的大气环境下，铝合金表面形成的Al2O3保护膜能有效防止构件的腐蚀，但在湿气和电解质存在下,如在海洋大气环境中，大量氯离子的侵入使得铝合金表面出现点蚀现象，甚至是氧化膜的大量脱落，构件的寿命大大缩短。大连理工大学通过铝合金电弧喷涂涂层及封孔方法的研究，开发出一种操作更加简便，成本更低的新型铝合金防腐蚀方法，解决了较大铝合金构件在湿气和电解质存在下，尤其是海洋大气环境中的长效防腐蚀问题。

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金属电弧喷涂快速制模技术是一种基于电弧喷涂、快速原形、机器人控制和材料科学的模具制造工艺。它通过电弧喷涂工艺制造模具的金属型壳，通过材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度结构的模具，是一种近净成形的模具制造技术。该技术可用于制作金属冲压模具、热压成型模具以及塑料模具等。目前已经在飞机、汽车、拖拉机、家电、塑料、制鞋等行业中成功应用，特别适用于为新产品开发、试制以及小批量生产提供快速、低成本模具的场合，属于极具发展潜力的一种模具制造新技术。

金属电弧喷涂快速制模技术是一种基于电弧喷涂、快速原形、机器人控制和材料科学的模具制造工艺。它通过电弧喷涂工艺制造模具的金属型壳，通过材料累加原理制造出具有材料梯度、功能梯度结构的模具，是一种近净成形的模具制造技术。 

项目简介： 热电材料作为一种可以将热能和电能直接转换的功能材料 ， 已经在航空航天、国防军工、电子技术、能源环保等众多领域得到了广泛地发展和应用。喷涂技术依靠其操作工艺简单、制备涂层质量

受控电弧增材制造技术，是一种高效低成本增材制造技术。本技术主要包括受控电弧增材制造(3D打印)系统装备和和工艺技术，并且能够实现大型零部件产品的整体增材成形，研发了机器人受控电弧增材成形系统装备和工艺、数控专机型受控电弧增材成形系统装备和工艺，可实现不锈钢、高强铝合金、高强超高强钢、有色合金等中大型零部件的增材成形零部件。受控电弧增材成形速度10kg/h，表面粗糙度0.5mm，代表了国际3D打印技术新的发展方向，可在航空、航天、海洋工程、国防、轨道车辆、新能源、船舶、石油化工、重型机械等各行业获得

本项目成果主要针对颗粒增强铝基复合材料电弧熔焊接头中焊缝晶粒粗大、颗粒增强相偏聚等问题，以及氧化物弥散强化（Oxide dispersion strengthened，ODS）高温合金TIG焊过程中焊缝晶粒粗大及气孔等问题，通过超声频脉冲电源与弧焊电源并联耦合，获得超声电弧，对焊缝熔池直接施加超声振动作用，从而细化焊缝晶粒，改善气孔问题。同时利用电弧超声产生的空化作用将贴附在颗粒表面的气体、氧化层和杂质等清理干净，改善增强相颗粒在基体中的分布情况。 电弧超声可以去除待焊表面的氧化膜，

本项目成果主要针对颗粒增强铝基复合材料电弧熔焊接头中焊缝晶粒粗大、颗粒增强相偏聚等问题，以及氧化物弥散强化（ Oxide dispersion strengthened， ODS）高温合金 TIG 焊过程中焊缝晶粒粗大及气孔等问题，通过超声频脉冲电源与弧焊电源并联耦合，获得超声电弧，对焊缝熔池直接施加超声振动作用，从而细化焊缝晶粒，改善气孔问题。同时利用电弧超声产生的空化作用将贴附在颗粒表面的气体、氧化层和杂质等清理干净，改善增强相颗粒在基体中的分布情况。电弧超声可以去除待焊表面的氧化

（专利号：ZL 201510447801.7） 简介：本发明公开了一种长杆喷枪喷涂支架及金属管道内壁喷涂工艺，属于涂料喷涂技术领域。本发明的长杆喷枪喷涂支架，包括轴承、枪杆套筒、支杆和基座，轴承固定在支杆的上端，枪杆套筒固定在轴承的内圈上，且枪杆套筒的中轴线与轴承的中轴线相互平行；支杆的下端固定在基座上。本发明的金属管道内壁喷涂工艺，包括如下步骤：步骤(1)、内壁基材处理；步骤(2)、喷涂设备调试；步骤(3)、长杆喷枪定位；步骤(4)、涂料喷涂；步骤(5)、涂层烧制。本发明主要实现了大管径的金属管道内壁一次性均匀喷涂的目标，提高了金属管道内壁烧制涂层的质量。

成果与项目的背景及主要用途： 为了追求喷涂过程更大的灵活性和更高的效率，从 20 世纪 90 年代起汽车工 业开始引入机器人来代替喷涂机械，同时开始使用机器人进行内表面的自动喷涂。 与传统的机械喷涂相比，采用机器人喷涂有 2 个突出的优点：可以减少大约 30%～40%的喷枪数量；提高了喷枪运动的速度。为了适应高速喷涂，在内表面 喷涂和第 2 层金属漆喷涂时都要采用高速旋转喷枪。 现代汽车工业的迅速发展 带来汽车型号的迅速变化和车体设计的不断调整，只有采用机器人才能适应这种 频繁变化的生产要求。机器人的作用是控制喷枪，使之在喷涂过程中与喷涂表面 保持正确的角度和恒定的距离（一般为 200mm）。为了实现这一任务，工程师 采用专门的软件对喷涂对象的三维模型进行处理，确定喷枪的移动路径和相应的 喷涂参数。然后将这些数据传输给机器人控制器，在整个喷涂过程中控制机器人 的动作。一般来说，只有在比较复杂的和要求非常精确的喷涂过程才需要这样的 处理。在环保意识日益增强的今天，人们称环保效果好的涂装厂为“绿色工厂”， 技术陈旧的涂装厂为“褐色工厂”。无论是新建绿色工厂还是改造褐色工厂，建立 机器人全自动喷涂生产线都是十分必要的。在新建工厂时，合理使用资金是最重 要的原则，因此降低喷涂生产线的投入是非常关键的一个环节。而对于那些需要 改造的工厂来说，如何将机器人合理引入到现有的涂装生产线，以及由此而产生 的费用则是关键性的问题。. 技术原理与工艺流程简介： 现有自动喷涂机大多存在控制精度不够、柔性低、喷涂轨迹单一化、浪费油 漆等缺点，已经不能适应当前汽车生产的柔性化和订单生产模式，严重制约了当 前汽车工业的发展。 该技术利用高灵活度的三自由度机器人手腕，具有轨迹灵活，可完成车身内 表面和外表面的喷涂任务，仿形喷涂轨迹精确，提高了涂膜的均匀性，降低过喷 涂量和清洗溶剂的用量，提高材料的利用率。柔性大，工作范围大，可实现多品天津大学科技成果选编 种车型的混线生产，如轿车、旅行车、皮卡等车身混线生产。易操作和维护，可 离线编程，大大缩短现场调试时间；模块化的设计可实现快速安装和更换元器件， 极大地缩短维修时间。设备利用率高，往复式自动喷涂机利用率一般仅为 40%~60%，而喷涂机器人的利用率可达 90%~95%。 应用领域：汽车车身涂装等大型复杂喷涂作业 技术转化条件：机器人相关制造业公司，1000 平米厂房、工作站及相关软件。 合作方式及条件：根据具体情况面议