依托南京工程学院江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室，基于与南京航空航天大学先进材料及成形技术研究所的产学研合作，长期开展航空、汽车、核电等金属板料及管塑性成形技术研究，已合作研发先进成形装备多套。 核心技术包括： (1)管材三维自由弯曲成形技术及装备 (2)复合管旋压成形技术

本项目采用五电弧协同增材制造，提高成形构件的堆积效率；利用激光约束电弧，提高成形金属构件的表面精度，减小加工余量；构筑出融合五电弧协同增材制造、激光稳定电弧、高速摄像监测、构件成形尺寸三维测量、工艺数字化监控等功能的多电弧协同增材制造装备。 1、 形成复杂空间曲面构件分区原则、切片方法与路径规划策略，建立五电弧协同增材制造高性能大型金属构件工艺方法、模型与窗口； 2、 研制出多电弧协同增材制造工艺规划与系统总控软件； 3、 开发了专用于高性能大型金属构件多电弧协同增材制造的专用金属丝材。 实现大型舰船艉轴架、运载火箭过渡端框架与高层建筑多向钢节点的高质量、高效率、低成本增材制造，并进行组织与性能预测。 图1 多电弧协同增材制造设备图 图2 多电弧协同增材制造典型产品 【技术优势】 项目成果有效解决了高性能大型金属构件采用电弧增材整体制造时，面临的堆积效率较低，制造大型金属构件周期长；成形金属构件表面精度低，加工量较大；成形金属构件的晶粒粗大，各相异性明显的难题，将目前大型金属构件电弧增材制造的效率提高到了新高度。 【技术指标】 五束电弧协同增材制造装备： 1）装备包括 CMT电源5台、六轴机器人系统3台、激光系统、工艺数字化系统、三维测量系统、高速摄像系统与缺陷除去系统； 2）三维测量系统的测量范围在300mm以内，可测量金属构件壁厚最大尺寸不低于250mm，测量误差在±1.0mm以内； 3）可成形高度大于2m、长度大于5m、宽度大于3.5m的金属构件，变形控制在0.2mm/100mm以内； 4）堆积效率≥1800cm3/h，连续工作时间不低于360小时； 五束电弧协同增材制造工艺总体软件： 1）具有模型解析重构、子模型选择、分区切片与9轴工艺路径规划、曲面切片、G代码及机器人离线编程代码生成、多电弧协同增材制造系统控制功能与工艺数据库； 2）可实现金属构件组织、性能预测及成形质量主动控制，并显示构件材料 CCT图； 3）模型解析、拓扑重构时间低于10分钟，切片轮廓精度优于±0.1mm，单层切片时间＜2s。 4）支持2000万以上三角形面片、尺寸4m以上STL模型； 5）支持任意空间曲面模型的路径规划，成形尺寸≥4000mm； 6）支持 6轴机器人+3轴龙门式床身协同控制的9轴工艺路径规划，成形效率达 1800cm3/h，全程误差≤0.5%，路径输出方式为G代码、机器人离线编程代码； 7）工艺数据库覆盖控制系统参数及工艺及材料参数，并建立典型工艺参数，加工误差范围≤0.5%；

本发明公开了一种金属零件的增减材复合制造装备及方法。该装备包含增材制造组件、减材制造组件、气氛调控组件和控制系统。所述增材制造组件用于对待加工零件实施激光选区熔化；减材制造组·826·件用于对已熔化成形的金属零件切片层实施机械加工；气氛调控组件用于在零件制造过程中为激光辐照区域提供保护气体和清除激光辐照区域产生的金属烟尘；控制系统用于处理待成形金属零件 CAD 模型，生成增材制造组件与减材制造组件的加工

本发明公开了一种基于轮廓特征的金属零件增材制造方法，包括以下步骤：①建立金属零件 CAD 几何模型，并提取 STL 模型；②根据零件轮廓特征及复杂程度确定其制造方向，并进行零件增材制造的路径规划；③利用分层切片软件对 STL 模型进行合理切片，由计算机根据这些轮廓信息生成控制指令；④板料送料机构在控制指令的控制下送出设定宽度及厚度的板料并剪断；⑤在电阻焊或摩擦搅拌焊产生的热量及辊压作用下完成层与层之间的焊合，同时复合同工位铣削完成轮廓毛刺的去除；重复上述④至⑤过程，直至完成整个零件的成形加工，如未达

成果简介精密锻造成形（或称闭塞挤压成形） 是一种新型精密塑性制造技术， 它是当今金属制品制造先进技术之一。 所开发的闭塞精密挤压成形工艺技术不仅可以在制造过程中节材、 节能， 缩短产品制造周期， 降低生产成本， 而且可以获得更好的材料组织结构与性能， 提高产品的安全性、 可靠性和使用寿命。 随着我国汽车、 摩托车、 兵器、 航空及通用机械等重点产业的发展， 精密塑性加工技术将成为提高产品性能与质量， 提高市场竞争力， 降低制造成本的关键技术。成熟程度和所需建设条件本项目自主开发， 技术国内领先， 并已成功应用汽车零部件的工业化制造。项目实施需要有一定的锻造或挤压设备以及辅助设施。技术指标（1) 可有效减小变形载荷， 成形复杂结构零件， 缩短工艺流程；（2) 提高材料利用率 10—30%；（3) 提高锻件尺寸精度， 减少机加工工序和成本；（4) 改善产品力学性能， 提高产品品质；（5) 降低设备负荷 20-50%以上。 可成形锻件重量范围大， 与同类产品生产工艺相比节约总成本 15-30%以上。市场分析和应用前景汽车工业是我国重点发展的支柱产业。 近几年通过不断自主创新和不惜努力， 汽车工业的规模和品质都得到了飞速发展。 特别是在最近几年我国汽车工业独领风骚， 一举成为世界第一制造大国。 根据国家行业统计 2012 年全国销售汽车近 1700 万台， 今后几年还将以 10%以上的速度发展。 按照全国年销售 1700 万辆计算， 汽车用各类结构件如轴承轮毂、 齿轮坯、 滑块星套、 发电机磁极等每种零件的实际需求都将达到 3500 万只以上， （不含汽配市场）。 但目前国内以精密成形技术为核心的发展状态相对滞后， 采用精密塑性加工的比例与发达国家相比差距较大， 有很大的发展应用空间。社会经济效益分析项目实施以来， 可以提高产品质量和精度， 同时降低制造成本， 改善制造环境。 不仅为企业带来可观的经济效益， 也能有效地保护了环境， 产生了良好的社会效益。合作方式合作开发、 技术（实施） 许可联系方式冶金学院 郑光文 电话： 18155564763 邮箱： 1822147001 @qq.com

精密锻造成形（或称闭塞挤压成形）是一种新型精密塑性制造技术，它是当今金属制品制造先进技术之一。所开发的闭塞精密挤压成形工艺技术不仅可以在制造过程中节材、节能，缩短产品制造周期， 降低生产成本， 而且可以获得更好的材料组织结构与性能，提高产品的安全性、可靠性和使用寿命。随着我国汽车、摩托车、兵器、 航空及通用机械等重点产业的发展，精密塑性加工技术将成为提高产品性能与质量，提高市场竞争力，降低制造成本的关键技术。

随着社会的进步和科技的进步，食品安全成为国家关心的问题。有调查表明，70%～90%的癌症是由环境因素造成的，而作为主要环境因素的饮食，则成为人们日益关注的焦点。油炸、烟熏、烧烤、老卤煮制产生的有害物质对健康构成严重危害。  传统畜禽肉制品——烧鸡、烤鸭、熏鱼等深受人们喜爱，其加工技术几百年来未曾得到根本改进。国内外研究证实，反复油炸产生大量反式脂肪酸，老卤煮制和烧烤产生大量杂环胺类化合物，烟熏和烧烤时产生大量苯并芘，非常不利于健康。 “肉类绿色制造加工新技术”利用天然香辛料腌制，低温上色增香，最高加工温度不超过130℃；采用“非油炸、非卤煮、非烧烤、非烟熏”的新型加工工艺，在保证肉制品色、香、味的同时，有效的降低肉制品中有害物苯并芘和杂环胺的含量。经国家权威机构检测，苏鸡（鸭）制品中苯并[a]芘的含量远低于国家标准，小于德国标准1μg/kg，杂环胺含量比传统烧鸡减少85%。高新技术让传统鸡肉制品安全又美味，也为相关企业开拓广阔前景。目前，该技术已通过了教育部鉴定，专利已获国家授权（ZL200910181203.4），受到多家媒体报道。肉制品绿色制造技术先后荣获第十五届中国国际工业博览会高校展区优秀展品奖一等奖、中国畜产品加工研究会科技进步一等奖、中国产学研合作创新成果二等奖、中国食品科技成果交流会最佳科技成果奖、江苏省轻工业科学技术三等奖等。该技术完全成熟并已成功转化。自2011年以来，苏鸡加工技术已实现在全国5省7家企业的转化。 主要技术特点：介绍成果的性能、特征、参数 ①产品中有害物质含量大大降低：新产品中3,4苯并[a]芘残留量小于1µg/kg（国家标准限定在肉制品中的残留量小于5 µg/kg，德国的限量标准1 µg/kg；喹啉类杂环胺的限量达到：5 μg/kg。 ②基于美拉德反应原理，赋予禽肉制品特有的色香特征，使其生成橙黄色和独特的芳香气味，而且产品的色泽和风味稳定。

针对目前市场上对厚型中密度纤维板产品的需求，本项成果发明了喷蒸——真空热压制造厚型中密度纤维板的技术。其特点在于：产品密度在450～880kg/m3范围，厚度在25～60mm之间或更大厚度；热压时间大幅度缩短，是常规热压时间的1/6~1/4；产品断面密度分布均匀，内结合强度显著提高；毛板表面预固化层减小；对降低产品游离甲醛释放量有一定效果。产品可用于家具制造、建筑等行业。该项成果拥有1项发明专利，先后通过了国家林业局和江苏省科技厅技术鉴定，已推广建成2条工业化生产线。

激光智能增材制造系统是将激光3D打印系统与激光制造仿真物理模型，CAD、CAE、CAPP、CAM技术，高精度多种在线控制系统相结合的下一代增材制造设备。该系统可根据三维模型特征优化加工路径；可根据工件材质和性能要求，通过模拟程序得到优化加工参数；在制造过程中，可通过尺寸扫描测量，实时调整加工量；通过温度、图像、等离子光谱等传感器在线采集特征信息，实时调整加工参数；制造完成后，可给出热处理参数，进一步提高产品性能。系统整体智能化程度高，集成度高，在实现激光金属3D打印的同时，可大幅提高打印工件的尺寸精度和机械性能。该技术适用于复杂高性能产品设计制造、核心工件再制造、航空装备、核电装备、轨道交通装备、海洋工程装备等高端制造领域，还可用于模具精准修复。

1. 项目背景（1）压力容器设计及制造技术:A1级，指超高压容器、高压容器（包括单层、多层）；A2级，指第三类低、中压容器；A3级，指球形储罐；A4级，指非金属压力容器；C1级，指铁路罐车；C2级，指汽车罐车、长管拖车；C3级，指罐式集装箱；D1级，指第一类压力容器；D2级，指第二类压力容器；SAD级，指压力容器应力分析设计。（2）压力管道设计及制造技术：GA类（长输管道）；GB类(公用管道)；GC类（工业管道）；GD类(动力管道)。2. 技术优势提供质量体系文件及相关产品图纸，负责人员培训及取证许可咨询；质量体系文件及相关产品图纸均符合现行标准和规范要求。3. 技术水平质量体系文件及相关产品图纸均符合现行标准和规范要求。