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一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金及其在高温结构材料领域的应用

实质审查的生效

专利号: CN117778856A

申请人: 中国人民解放军国防科技大学

发明人: 王睿鑫;唐宇;李顺;白书欣;沈柏行;张周然;叶益聪;朱利安

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: C22C30/00

摘要:

本发明公开一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金及其在高温结构材料领域的应用，该共晶高熵合金由BCC+B2的片层组织构成，在室温条件下，富含Nb元素的BCC相可提供塑性变形以保证合金的塑韧性；在高温条件下，富含Ti、V、Fe/Co/Ni元素的B2金属间化合物相强度更高以保证合金拥有高温强度。同时，两相间的大量界面阻碍了元素间的相互扩散，提升合金的高温组织稳定性和高温力学性能。本发明的共晶高熵合金在1000℃下的强度为300MPa、强度保留率达到20％，优于Inconel 718等经典镍基高温合金。

主权项:

1.一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金，其特征在于，所述共晶高熵合金由Ti、V、Nb和Fe/Co/Ni元素组成，合金相结构组织包括富含Ti、V、Fe/Co/Ni元素的B2金属间化合物相以及富含Nb元素的BCC固溶体相，两相共同构成的片层共晶组织的周期为80～150nm；其中，Fe/Co/Ni表示Fe、Co和Ni中的一种。

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一种镍基高温合金专用镍的生产方法

实质审查的生效

专利号: CN117779109A

申请人: 金川集团股份有限公司;

发明人: 马玉天;郭勇;宗红星;李亦婧;席海龙;孙渊君;卢晓锋;张娟;李全;赵秀丽;郭金权;李雅楠;冯艳;王玉芳;苏玉娟;郭新珂

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: C25C1/08

摘要:

本发明涉及一种镍基高温合金专用镍的生产方法，包括以下步骤：向镍电解液中持续通入硫化氢气体，去除镍电解液中的铜铅铊等金属阳离子；再使用氧化剂或还原剂调整镍电解液的氧化还原性；用阴离子交换树脂去除电解液中的金属氯络合阴离子及砷硒含氧酸根等阴离子杂质；用核孔膜对电解液进行精密过滤，去除固体颗粒杂质得到深度净化的镍电解液，用套袋可溶阳极电解体系，以套袋高镍锍为阳极，钛板为阴极，阴极套隔膜袋，电解，在阴极得到高纯镍产品。所制备的高纯镍呈银白色，具有金属光泽，纯度可达到99.99%。

主权项:

1.一种镍基高温合金专用镍的生产方法，包括以下步骤：镍电解液除金属阳离子杂质：向pH值为4.5-5.0、温度为55-65℃的镍电解液中持续以0.1-0.5L/min的气体流量通入硫化氢气体，硫化氢与Cu2+、Pb2+阳离子杂质生成金属硫化物沉淀，当电解液的氧化还原电位ORP值达到-50-50mv时停止通气，过滤得到除铜铅后液，除铜铅后液中铜的质量体积浓度小于0.0001g/L，铅的质量体积浓度小于等于0.00005g/L；镍电解液氧化性调整：向步骤（1）得到的除铜铅后液中通入氧化剂，将溶液的氧化还原电位ORP值调至200-350mv；镍电解液除锌：将步骤（2）调配好的溶液泵入的装填有Cl型的D201树脂的离子交换柱中，Cl-与进入树脂孔道中的ZnCl3-、ZnCl42-发生快速的交换反应，锌氯络阴离子被固定到树脂交换基团上，过滤，得到除锌后液，除锌后液中的锌的质量体积浓度小于等于0.00005g/L；镍电解液除砷、硒：将步骤（3）得到的除锌后液泵入的装填有Cl型的Tulsion?A-62 MP树脂的离子交换柱中，Cl-与进入树脂孔道中的AsO33-、SeO32-发生快速的交换反应，AsO33-、SeO32-被固定到树脂交换基团上，过滤，得到除砷硒后液，除砷硒后液中的砷的质量体积浓度小于0.0001g/L，硒的质量体积浓度小于等于0.0001g/L；镍电解液精密过滤：使用精度为1μm的核孔膜膜片板框过滤机过滤步骤（4）得到的除砷硒后液，过滤速度为18-80L/h/m2，过滤后得到深度净化液，深度净化液的pH值为4.5-5.0，氧化还原电位ORP值为200-350mv，固含量小于等于0.02mg/L；电解：以套袋高镍锍为阳极，钛板为阴极，阴极套隔膜袋，隔膜袋内为阴极液，袋外为阳极液；以步骤（5）得到的深度净化液为阴极液，将高位槽中的阴极液以300-450ml/h的速率流入阴极袋内；以未原始的镍电解液为阳极液，将阳极液以300-450ml/h的速率流出电解槽；在电解过程中阴极液与阳极液始终保持2-3.5cm液位差，电解温度为60-65℃，电流密度为200-240A/m2，电解时间为48h-144h；在阴极得到高纯镍；所制备的高纯镍呈银白色。

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一种GH4065A高温合金异形环形件及其锻造方法

实质审查的生效

专利号: CN117798294A

申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司;

发明人: 张北江;田成刚;张文云;李林翰;张国栋;黄爱华;刘康康;田强;刘军建

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-04-02

IPC分类: B21H1/06

摘要:

本申请涉及异形件锻造的技术领域，具体公开了一种GH4065A高温合金异形环形件及其锻造方法。该锻造方法依次包括以下步骤：坯料镦粗冲孔、马架扩孔、矩形环轧、胎模成形、异形环轧、热处理；所述坯料镦粗冲孔、所述马架扩孔的温度为950?1150℃；所述矩形环轧的温度为900?1200℃；所述胎膜成形的温度为900?1100℃；所述异形环轧的温度为900?1130℃；所述热处理的温度为1050?1080℃。本申请通过设计调整热加工参数使得GH4065A高温合金在热变形过程中形成特殊的γ+γ′相双态组织，制得的异形环形件的细晶组织能够达到9?11级。

主权项:

1.一种GH4065A高温合金异形环形件的锻造方法，其特征在于，所述锻造方法依次包括以下步骤：坯料镦粗冲孔、马架扩孔、矩形环轧、胎模成形、异形环轧、热处理；所述坯料镦粗冲孔、所述马架扩孔的温度为950-1150℃；所述矩形环轧的温度为900-1200℃；所述胎膜成形的温度为900-1100℃；所述异形环轧的温度为900-1130℃；所述热处理的温度为1050-1080℃。

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一种高Al低密度镍铁基高温合金铸锭双联冶炼方法

实质审查的生效

专利号: CN117802336A

申请人: 西北工业大学;

发明人: 史新波;王志军;樊晓光;徐涛;许泉;何峰;林立洲

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-04-02

IPC分类: C21C7/06

摘要:

本发明公开了一种高Al低密度镍铁基高温合金铸锭双联冶炼方法，该方法针对铝含量高、易于烧损使得铸锭头尾成分不一致的问题，通过对原材料选材和处理、真空感应熔炼过程中对加料顺序、精炼温度等合理匹配，以及电渣熔炼渣系的选择和熔炼参数的优化，从而得到夹杂物含量较低、头尾成分一致性较好的双联新型低密度镍铁基高温合金铸锭。

主权项:

1.一种高Al低密度镍铁基高温合金铸锭双联冶炼方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，称量原材料：镍板、真空脱气铬、工业纯铁、钛锭、铝豆、镍钼合金和石墨碳；烘烤镍板、真空脱气铬和工业纯铁；步骤2，将称量的30wt.％-50wt.％镍板、真空脱气铬、镍钼合金和工业纯铁置于真空感应熔炼中，抽真空后送电，直至物料完全熔化，然后以送电功率为800kW-1000kW真空熔炼，真空熔炼期间真空度≤0.3mbar；物料完全熔化后，进行电磁搅拌；降低送电功率至100kW-200kW，待钢液结膜后，加入钛锭和铝豆，升高送电功率精炼，送电功率为300kW-450kW，保持时间为2h-4h；加入剩余的镍板和称量的石墨碳，充入230mbar-300mbar的氩气，增加功率至500kW-750kW，同时进行电磁搅拌，待钢液不再产生气泡后进行浇铸，形成过程铸锭；步骤3，将过程铸锭和电渣加入至ESR中熔炼，以质量百分数计，电渣的成分为：CaF2为75％，Al2O3为20％，TiO2为5％；化渣时，先加入30％-60％的渣料，设定化渣功率为400kW-600kW，10min-15min后，加入剩余渣料；熔炼时，熔速为180kg/h-210kg/h，渣阻为6mohm-10mohm，熔炼期间通过0.1bar-0.5bar的Ar保护；当电极剩余重量为200kg-180kg时开始补缩，降低熔速，完成ESR熔炼，从Ar冷却1h-3h后形成铸锭，为低密度镍铁基高温合金；所述低密度镍铁基高温合金密度小于7.8g/cm3。

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一种含稀土元素镍基高温合金K444的制备方法

实质审查的生效

专利号: CN117965922A

申请人: 金川镍钴研究设计院有限责任公司;

发明人: 周文政;陈旭军;卢苏君;张东;陈韩锋;王雪连;周华;马磊;杜晨宇;秦昭勇

申请日期: 2023-12-29

公开日期: 2024-05-03

IPC分类: C22B9/00

摘要:

本发明公开了一种含稀土元素镍基高温合金K444的制备方法，属于铸造高温合金领域，称取以下质量份的原料：C 0.04?0.09份，Cr 15.4?16.3份，Co 10.0?11.5份，W 4.7?5.9份，Mo 1.6?2.3份，Al 2.8?3.3份，Ti 4.2?5.0份，Nb 0.1?0.3份，Hf 0.2?0.4份，B 0.06?0.1份，Y≤0.03份，Ce≤0.015份，Y配入0.03份，Ce配入0.015份；将除Y、Ce外的合金加入真空感应熔炼炉熔清并进行高温精炼，降温充入氩气进行氩气气氛保护，向真空感应炉中加入Y、Ce，升温并进行电磁搅拌，最后采用带电浇注方法完成母合金浇注；采用本方法合金中O、N、P、S等杂质元素较低，合金纯净度较高，稀土元素收得率较高且分布均匀，母合金抗高温、耐腐蚀、持久等性能优异。

主权项:

1.一种含稀土元素镍基高温合金K444的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、配料及烘干：称取以下重量份原料：C 0.04-0.09份，Cr 15.4-16.3份，Co10.0-11.5份，W 4.7-5.9份，Mo 1.6-2.3份，Al 2.8-3.3份，Ti 4.2-5.0份，Nb 0.1-0.3份，Hf 0.2-0.4份，B 0.06-0.1份，Y≤0.03份，Ce≤0.015份，Y配入0.03份，Ce配入0.015份；将配好的原料进行烘干去气处理；步骤二、合金装料：取步骤一中碳加入量的0.6重量份分两次加入坩埚，分别将质量比为1:1的碳放置于坩埚底部和中部；将0-20重量份的Ni放置于坩埚底部，20-40重量份的Ni放置于坩埚中部，剩余重量份的Ni放置于坩埚上部；以下重量份的原料放于坩埚中部：Cr15.4-16.3份、Co 10.5-11.5份、W 4.7-5.9份、Mo 1.6-2.3份、Nb 0.1-0.3份；以下重量份的合金小料放于合金加料仓内：Al 2.8-3.3份、Ti 4.2-5.0份、B 0.06-0.1份、Hf 0.2-0.4份，步骤一中C加入量的0.4重量份；以下重量份的稀土：Y 0.03份、Ce 0.015份通过镍箔包裹且两端使用镍板固定镍丝缠绕制成稀土包放置在加料仓内；步骤三、抽真空：装料后送入真空感应炉并合炉送电抽真空，依次启动粗抽阀、机械泵、挡板阀，当真空度达到500Pa时开启罗茨泵，真空度达到10Pa时开启前级阀、同时启动增压泵开始预热，增压泵预热50min后且炉内真空度达到2Pa时关闭粗抽阀，开启主抽阀；步骤四、真空感应熔炼：当步骤三中炉内真空度≤2pa时小功率送电提高熔炼温度，然后依次逐级升高真空感应炉送电功率，分段提温熔化，大功率至料化清；步骤五、高温精炼：当原料全部熔化后等待熔池表面平静，不再产生气泡，调整温度至1650℃进行熔体热处理3min，随即降温至1550-1560℃进行高温精炼，保持10min，保证炉中脱氧用碳充分反应，熔池液面应保持平静，精炼期炉内真空度应≤0.1Pa；步骤六、合金化：步骤五所述的精炼结束后待钢液结膜，向炉内充入保护气体氩气，氩气分压不小于4000pa，将剩余C、Al、Ti、B、Hf加入已化清的熔体中，并反复倾动坩埚进一步去除O、N元素，排除渣料，使原料合金化；降温至钢液结膜，向真空感应熔炼炉炉体内加入步骤二制备的稀土包继续熔炼3min；步骤七、合金浇铸：浇铸前进行换气操作，首先打开粗抽阀，真空度小于250pa时打开大罗茨泵，真空度小于4Pa时将步骤六制备的钢液通过浇道及过滤系统浇铸在母合金管模内，随炉冷却5分钟后脱模，采用空冷的方式降至室温制得母合金锭；在母合金锭上取样进行化学成分及气体成分分析，测得O含量小于等于10ppm，N含量小于等于15ppm，稀土元素收得率≥70%；力学性能试验样测得母合金锭抗拉强度≥680MPa，伸长率≥10%，断面收缩率≥20%。

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镍基高温合金疲劳裂纹扩展速率预测方法及系统

实质审查的生效

专利号: CN117766080A

申请人: 中国工程物理研究院研究生院; 北京航空航天大学

发明人: 关雪飞; 何晶靖; 李肖逸

申请日期: 2023-12-28

公开日期: 2024-03-26

IPC分类: G06F119/02

摘要:

本发明提供一种镍基高温合金疲劳裂纹扩展速率预测方法及系统，涉及金属材料疲劳裂纹扩展技术领域，其包括：构建初始非线性动力学速率模型；制备若干个镍基高温合金的紧凑拉伸试样；在不同绝对温度下对各紧凑拉伸试样进行疲劳裂纹扩展实验，基于实验数据计算得到初始非线性动力学速率模型的各参数的值，将各参数的值带入初始非线性动力学速率模型，得到非线性动力学速率模型；基于非线性动力学速率模型对镍基高温合金的疲劳裂纹扩展速率进行预测。本发明可以更可靠地捕捉温度依赖效应的非线性，提高了疲劳裂纹扩展速率预测的准确性。

主权项:

1.一种镍基高温合金疲劳裂纹扩展速率预测方法，其特征在于，其包括：S1，构建初始非线性动力学速率模型；所述初始非线性动力学速率模型如下式：式中：M为疲劳裂纹扩展速率，C1、m1、Q1、C2、m2和Q2为模型参数，ΔK为应力强度因子，T为绝对温度；S2，制备若干个镍基高温合金的紧凑拉伸试样；S3，在不同绝对温度下对各所述紧凑拉伸试样进行疲劳裂纹扩展实验，得到各所述紧凑拉伸试样在不同实验加载次数下的实验裂纹长度；S4，基于各所述实验裂纹长度和各所述实验受力范围进行计算，得到各所述紧凑拉伸试样在不同实验加载次数下的应力强度因子；计算公式如下：式中：ΔP为实验受力范围、W为紧凑拉伸试样的宽度，B为紧凑拉伸试样的厚度，α＝a/W，a为实验加载次数为N时的实验裂纹长度；S5，基于各所述实验加载次数进行计算，得到不同温度下各所述紧凑拉伸试样的疲劳裂纹扩展速率；计算公式如下：S6，根据绝对温度、紧凑拉伸试样的应力强度因子和紧凑拉伸试样的疲劳裂纹扩展速率之间的对应关系，将各所述绝对温度、各所述紧凑拉伸试样的应力强度因子和各所述紧凑拉伸试样的疲劳裂纹扩展速率带入所述非线性动力学速率模型，得到C1、m1、Q1、C2、m2和Q2的值；S7，将C1、m1、Q1、C2、m2和Q2的值带入所述初始非线性动力学速率模型，得到非线性动力学速率模型；S8，基于所述非线性动力学速率模型对镍基高温合金的疲劳裂纹扩展速率进行预测。

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一种镍基高温合金的真空感应熔炼工艺

实质审查的生效

专利号: CN117778778A

申请人: 江苏隆达超合金航材有限公司

发明人: 董鸿志;王博;李华兵;李淑苹;李铭;靳西奎;段旭斌;曹欣;浦益龙

申请日期: 2023-12-28

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: C22C19/05

摘要:

本发明提供一种镍基高温合金的真空感应熔炼工艺，包括以下步骤：步骤S1.按照镍基高温合金的化学成分称取原材料，其中镍基高温合金的化学成分中包括Mg；步骤S2.用金属箔将称取的Mg原材料包裹成加料包并放入投料器中；步骤S3.将除Mg原材料之外的镍基高温合金原材料加入真空感应熔炼炉进行熔炼，熔炼后控制合金液温度为1500～1550℃进行精炼；步骤S4.将合金液降温至合金液面结膜，随后向真空感应熔炼炉内充氩气至0.8～3kPa，并将装有Mg原材料的投料器加入合金液中，搅拌得到熔液；步骤S5.浇注，完成合金熔炼。本发明的镍基高温合金的真空感应熔炼工艺，Mg元素含量可以在0.001~0.01wt%范围内得到有效精准控制，大幅度提高Mg元素收得率，Mg收得率提升至80%以上。

主权项:

1.一种镍基高温合金的真空感应熔炼工艺，其特征在于：包括以下步骤：步骤S1.按照镍基高温合金的化学成分称取原材料，其中镍基高温合金的化学成分中包括Mg；步骤S2.用金属箔将称取的Mg原材料包裹成加料包，随后将加料包放入投料器中；步骤S3.将除Mg原材料之外的镍基高温合金原材料加入真空感应熔炼炉进行熔炼，熔炼后控制合金液温度为1500～1550℃进行精炼；步骤S4.将合金液降温至合金液面结膜，随后向真空感应熔炼炉内充氩气至0.8～3kPa，并将装有Mg原材料的投料器加入合金液中，搅拌得到熔液；步骤S5.控制熔液温度为1480～1510℃后进行浇注，完成合金熔炼。

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一种低成本短流程GH4099合金粉末的制备方法和成形工艺

发明专利申请公布

专利号: CN117840440A

申请人: 航天海鹰（哈尔滨）钛业有限公司

发明人: 刘邦涛;陈卓;邓姗珊;孙月;田操;杨天财;杨勇群;王帝

申请日期: 2023-12-28

公开日期: 2024-04-09

IPC分类: B22F10/28

摘要:

一种低成本短流程GH4099合金粉末的制备方法和成形工艺，属于合金制备工艺技术领域，解决制备GH4099技术不能在保证质量的同时，实现降低成本和量产问题。本发明的方法包括：利用水冷铜坩埚制粉设备通过配料熔炼的方式，实现航天特种高温合金粉末低成本短流程制备。采用冷坩埚感应熔炼气雾化制粉工艺进行配料GH4099镍基高温合金粉末生产，该工艺是采用电磁感应加热方式熔化水冷铜坩埚内的工业纯原料，熔融的合金液通过石墨导流管流出形成细小的液流，并被高速气流击碎、凝固形成球形微细颗粒，采用冷壁铜坩埚熔炼雾化方式，可有效减少陶瓷夹杂，并通过配料熔炼雾化的方式降低粉末制备成本。本发明适用于GH4099合金粉末的制备。

主权项:

1.一种低成本短流程GH4099合金粉末的制备方法，其特征在于，所述方法包括：进行合金配料，将配好的GH4099原料进行真空感应熔炼；所述GH4099原料包括Ni、Cr、Co、W、Mo、Al和0级海绵钛；GH4099高温合金冷坩埚的真空感应熔炼工艺参数包括电源功率和加热时间；确定GH4099高温合金制粉工艺参数，制备GH4099高温合金粉末，所述GH4099高温合金制粉工艺参数具体包括：气雾化压力为4.5—5.5MPa；导流管直径为Φ3.5-Φ4.5mm；合金溶液温度为1650-1750℃。

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一种高温合金锻件的组织损伤评估方法

实质审查的生效

专利号: CN117871569A

申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司

发明人: 秦海龙;谢明昭;毕中南;谢锦丽;史松宜;周海晶

申请日期: 2023-12-28

公开日期: 2024-04-12

IPC分类: G01N23/2251

摘要:

本发明提供了一种高温合金锻件的组织损伤评估方法，涉及金属检测技术领域。具体而言，所述评估方法包括如下步骤：(1)基于光致正电子湮灭技术和S因子法获得待测样品相较于标准样品的S值的增值比例；(2)分别基于电子通道衬度成像技术、场发射扫描电镜成像技术检测样品；(3)基于上述三项检测的结果，综合性地提供了组织损伤等级判定标准。本发明提供了一种更加准确且全面的组织损伤评估方法，有效解决了高温合金锻件因不存在判定标准而过早报废时的资源浪费，且解决了常规评估方法中当仅采用成像技术评估时无法进行定量表征的局限性，具有良好的利用前景。

主权项:

1.一种高温合金锻件的组织损伤评估方法，其特征在于，所述评估方法包括如下步骤：(1)、将高温合金锻件的待测样品和标准样品分别进行测试，所述测试包括：通过X射线照射样品，而后通过探测器收集样品内部因正电子湮没而产生的511keVγ射线；通过S因子法处理所述探测器收集得到的数据，并分别得到所述待测样品和所述标准样品的S值，计算所述待测样品相较于所述标准样品的所述S值的增值比例；(2)、通过场发射扫描电镜成像技术检测所述待测样品和所述标准样品，记录所述待测样品相较于所述标准样品的退化特征；(3)、通过电子通道衬度成像技术检测所述待测样品和所述标准样品，记录所述待测样品相较于所述标准样品的强化相变化；(4)、通过所述增值比例、所述退化特征和所述强化相变化评估所述待测样品的组织损伤等级；其中：一级组织损伤：所述退化特征包括γ’相筏排化，材料内部产生蠕变孔洞，延滑移面、滑移线或孪晶线上析出γ’相中的至少一种；二级组织损伤：所述强化相变化包括强化相的形态变化、强化相体积分数增加≥50％、晶界迁移、晶内或晶界处聚集析出碳化物、晶界附近晶粒内出现元素的贫化中的至少一种；同时，所述S值的增值比例≥15‰；三级组织损伤：所述强化相变化包括强化相的形态变化、强化相体积分数增加≤50％中的至少一种；同时，所述S值的增值比例≥5‰且≤15‰；四级组织损伤：所述S值的增值比例≤5‰。

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用于高温合金的电动锻锤机

实用新型专利权授予

专利号: CN221559688U

申请人: 江阴市苏恒模锻有限公司

发明人: 沈杰;蒋静;汤扬;刘晓;江琣;黄海涛;张晓录;张振云

申请日期: 2023-12-28

公开日期: 2024-08-20

IPC分类: B21J7/32

摘要:

本实用新型涉及一种用于高温合金的电动锻锤机，包括底座、支架、电机、皮带、转盘、连接杆、摆臂、锤杆、锤头、座锤和导向筒；立架固定设置在底座上，立架的上部固定设置有导向筒，电机和转盘固定设置在底座上，电机通过皮带与转盘的转轴连接，连接杆的一端与转盘的非圆心处铰接，连接杆的另一端与摆臂的一端铰接，摆臂的另一端与锤杆的上端铰接，锤杆穿过套筒，锤杆的下端与锤头固定连接，座锤固定设置在底座上，锤头与座锤配合。本实用新型结构简单，适用于高温合金的自由锻。

主权项:

1.一种用于高温合金的电动锻锤机，其特征在于：包括底座、支架、电机、皮带、转盘、连接杆、摆臂、锤杆、锤头、座锤和导向筒；立架固定设置在底座上，立架的上部固定设置有导向筒，电机和转盘固定设置在底座上，电机通过皮带与转盘的转轴连接，连接杆的一端与转盘的非圆心处铰接，连接杆的另一端与摆臂的一端铰接，摆臂的另一端与锤杆的上端铰接，锤杆穿过套筒，锤杆的下端与锤头固定连接，座锤固定设置在底座上，锤头与座锤配合。

实用新型

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一种高温合金定向凝固装置

实用新型专利权授予

专利号: CN221538064U

申请人: 无锡市搏创精密铸造有限公司

发明人: 吴亚军

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-08-16

IPC分类: C22C33/04

摘要:

本实用新型涉及定向凝固技术领域，且公开了一种高温合金定向凝固装置。该高温合金定向凝固装置，包括冷却箱与保温箱，所述冷却箱上端固定安装所述保温箱，所述保温箱内安装有隔热圈，所述冷却箱上安装有升降结构，所述升降结构通过第一支撑架安装有托板，所述保温箱内位于隔热圈的底端开设有活动槽供托板进行升降，所述冷却箱上端固定安装有进水口，所述冷却箱下端固定安装有出水口，所述保温箱顶部活动安装有箱盖，所述托板上端安装有坩埚，所述升降结构内包括螺纹杆，所述螺纹杆转动安装在所述冷却箱内开设的凹槽中，本装置通过升降结构与冷却箱减少冷却所需的大量时间，提高稳定的降温效果，同时提高装置的工作效率。

主权项:

1.一种高温合金定向凝固装置，包括冷却箱（1）与保温箱（2），其特征在于：所述冷却箱（1）上端固定安装所述保温箱（2），所述保温箱（2）内安装有隔热圈（9），所述冷却箱（1）上安装有升降结构（6），所述升降结构（6）通过第一支撑架（12）安装有托板（11），所述保温箱（2）内位于隔热圈（9）的底端开设有活动槽供托板（11）进行升降，所述冷却箱（1）上端固定安装有进水口（5），所述冷却箱（1）下端固定安装有出水口（4），所述保温箱（2）顶部活动安装有箱盖（3），所述托板（11）上端安装有坩埚（10）。

实用新型

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一种改善K4002镍基高温合金修复质量的GTAW工艺

实质审查的生效

专利号: CN117644262A

申请人: 南京航空航天大学无锡研究院

发明人: 魏艳红;金洪西;郑正;漆哲民;王琦;孔祥浩;杨云龙

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-05

IPC分类: B23K9/167

摘要:

本发明公开了一种改善K4002镍基高温合金修复质量的GTAW工艺，适用于铸造型镍基合金在高湿度、低环境温度下的钨极氩弧焊(GTAW)自动填丝修复工艺。高湿度下(相对空气湿度大于60％)采用GTAW修复镍基合金，修复层易出现凹坑、成形不均匀等缺陷，在不改变焊接方法、工艺参数的前提下，通过增加辅助加热措施，实现了5mm厚K4002合金在低温、高湿度环境下的表面修复，修复层成形美观，表面光滑、连续性和均匀性良好，焊趾呈直线分布。该工艺能够降低填充金属在熔融状态下的粘度，改善修复层表面成形质量，增加单次修复域面积。本发明能够降低铸造型镍基高温合金的修复环境限制，对促进镍基高温合金GTAW自动填丝修复的广泛应用具有重要意义。

主权项:

1.一种改善K4002镍基高温合金修复质量的GTAW工艺，其特征在于：待修复件为长×宽×高＝75×57.5×5mm3的铸态K4002镍基高温合金板材，沿着板材中心进行GTAW(钨极气体保护电弧焊)单道单层填丝修复，采用HGH3113焊丝作为填充金属，工件接负极；焊接电流为120A，电压为12V，焊接速率为4mm/s，送丝速率为1.3mm/s，正面通保护气，气体为99.999％的氩气，流量为15L/min。

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一种镍基高温合金轮盘的恢复方法

实质审查的生效

专利号: CN117702027A

申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司

发明人: 秦海龙; 谢明昭; 毕中南; 谢锦丽; 周海晶; 史松宜

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-15

IPC分类: C21D9/00

摘要:

本发明涉及合金材料修复技术领域，尤其是涉及一种镍基高温合金轮盘的恢复方法。本发明的一种镍基高温合金轮盘的恢复方法，包括如下步骤：将待恢复的镍基高温合金轮盘依次进行热等静压处理、真空固溶热处理和真空时效热处理。本发明通过热等静压处理、真空固溶热处理和真空时效热处理相结合的方式对服役后待恢复的镍基高温合金轮盘进行修复，使服役后的镍基高温合金轮盘的内部组织恢复至接近初始形貌，同时恢复了力学性能；恢复后的镍基高温合金轮盘的组织变化明显，γ'相尺寸下降，数量减少，同时三次γ'相恢复至近圆球；恢复后的镍基高温合金轮盘的硬度值下降，同时冲击韧性得到大幅提升。

主权项:

1.一种镍基高温合金轮盘的恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：将待恢复的镍基高温合金轮盘依次进行热等静压处理、真空固溶热处理和真空时效热处理。

发明专利

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一种K4002镍基高温合金GTAW修复过程快速冷却装置

实质审查的生效

专利号: CN117718573A

申请人: 南京航空航天大学无锡研究院

发明人: 魏艳红; 金洪西; 王猛; 漆哲民; 王琦; 孔祥浩; 杨云龙

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-19

IPC分类: B23K9/167

摘要:

本发明公开了一种K4002镍基高温合金GTAW修复过程快速冷却装置，适用于镍基合金钨极氩弧焊(GTAW)修复领域。装置由散热工作台、夹持装置、干冰挥发室、微型空气泵和底座构成。装置所述散热工作台主要用于散热，夹持装置固定基材；所述挥发室用于干冰升华；所述空气泵用于抽取存储室中的气体；所述底座用于固定存储室、空气泵。所述散热工作台、挥发室和底座通过直角垫片固定；所述气泵与底座通过塑料减震脚固定。所述挥发室升华干冰，干冰由固态挥发成为气态将吸收四周大量热量，微型空气泵将吸收热量后的气体抽出，达到将工作台快速散热和镍基合金快速冷却的效果。装置能及时、快速的对低热导率K4002进行快速冷却，防止热积累引起的变形和热影响区缺陷。

主权项:

1.一种K4002镍基高温合金GTAW修复过程快速冷却装置，其特征在于包括：散热工作台(1)、夹持装置(16)、干冰挥发室(2)、微型空气泵(3)和固定底座(4)；所述散热工作台(1)用于放置K4002工件和散热，内置PT100温度传感器(5)；所述夹持装置(16)用于固定K4002工件；所述干冰挥发室(2)为干冰升华反应场所；所述微型空气泵(3)将挥发室(2)内CO2气体抽出；所述固定底座(4)用于固定微型空气泵(3)和干冰挥发室(2)。

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一种高温合金微通道换热器芯部制造方法

发明专利申请公布

专利号: CN117733487A

申请人: 航天海鹰（哈尔滨）钛业有限公司

发明人: 李云浩; 韩芳明; 王文博; 贾际; 张晋; 李尚昆

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-22

IPC分类: B23P15/00

摘要:

本发明是一种高温合金微通道换热器芯部制造方法。本发明涉及微通道换热器技术领域，本发明对高温合金换热板片进行清洗；根据不同换热量的需求进行不同数量的冷板堆叠组合进行调整；对热板进行水切割或激光切割直接切割透平板，形成熔融颗粒介质的流道；组合后换热板片上下各加盖板，对组合体进行包套封闭，对组合体抽真空焊接封闭包套；将包套放入热等静压炉中保温保压，对换热器芯部包套进行气密性检测前准备，将上盖板原预留孔的位置钻透分别焊接装上试验接头，进行水压试验及气密性检测。

主权项:

1.一种高温合金微通道换热器芯部制造方法，其特征是：所述方法包括以下步骤：步骤1：对高温合金换热板片进行清洗；步骤2：根据不同换热量的需求进行不同数量的冷板堆叠组合进行调整；步骤3：对热板进行水切割或激光切割直接切割透平板，形成熔融颗粒介质的流道；步骤4：组合后换热板片上下各加盖板，对组合体进行包套封闭，对组合体抽真空焊接封闭包套；步骤5：将包套放入热等静压炉中保温保压，对换热器芯部包套进行气密性检测前准备，将上盖板原预留孔的位置钻透分别焊接装上试验接头，进行水压试验及气密性检测。

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一种耐800°C高强韧高温合金复杂结构锻件的整体成形方法

发明专利权授予

专利号: CN117753904A

申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司; 中国航发南方工业有限公司; 四川钢研高纳锻造有限责任公司

发明人: 吕少敏;曲敬龙;孙少斌;易出山;罗俊鹏;唐超;杜金辉;侯为学;谢兴飞

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-09-06

IPC分类: B21K29/00

摘要:

本发明涉及一种高温合金复杂结构锻件的整体成形方法，属于高温合金锻造技术领域，解决了现有技术中高温合金复杂锻件采用传统开式和闭式模具锻造锻件组织性能差、材料利用率低的问题。一种高温合金复杂结构锻件的整体成形方法，包括如下步骤：S1、棒坯表面预处理；S2、锻前热处理；S3、闭式模具高温预热；S4、等温闭式模锻；S5、锻后冷却；S6、锻后热处理。实现了复杂结构锻件锻造过程应变场及温度场的均匀、合理的分布，进而实现高均质复杂结构锻件的制备。

主权项:

1.一种高温合金复杂结构锻件的整体成形方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、棒坯表面预处理：将棒坯放入锻造加热炉预热至200℃～450℃后对棒坯进行喷涂高温抗氧化剂和润滑剂；S2、锻前预处理：根据锻件复杂程度，对步骤S1中得到的棒坯进行一火次加热或棒坯一火次加热-镦饼-饼坯一火次加热；S3、闭式模具预热：将模具加热至900℃～1150℃备用；S4、等温闭式模锻：将步骤S2中加热后的棒坯或饼坯转移至步骤S3中预热后的闭式模具内，并进行温度补偿；采用锻造设备对等温闭式模具内的棒坯或饼坯进行一火次的锻造成形，制得盘锻件；S5、锻后冷却：将盘锻件从等温闭式模中取出，并放在专用工装冷却；冷却后喷砂处理去除表面涂层；S6、锻后热处理，锻件经固溶处理-一级时效处理-二级时效处理。

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一种元素含量连续变化的镍基高温合金高通量样品及其制备方法

发明专利权授予

专利号: CN117760813A

申请人: 烟台大学

发明人: 吴冲冲;周婧;王文壮;黄海亮;阮晶晶;张华;周鑫;江亮

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-05-14

IPC分类: G01N33/20

摘要:

本发明公开了一种元素含量连续变化的镍基高温合金高通量样品及其制备方法，样品在界面处200?600微米范围内存在连续的1?3种合金元素梯度；该高通量样品可用于目标元素含量范围内的合金高温氧化性能、热处理工艺、力学性能等的精确研究及参数优化。本发明的制备方法，不再需要先制备多个单一目标合金元素含量的试样，再逐个检测元素含量对合金性能的影响，具有工艺简单、效率高、成本低、表征结果精确的特点。

主权项:

1.一种元素含量连续变化的镍基高温合金高通量样品，其特征在于，所述样品在界面处200-600微米范围内存在连续的1-3种合金元素梯度。

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一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法

实质审查的生效

专利号: CN117773327A

申请人: 哈尔滨工业大学

发明人: 姜梦; 陈曦; 陈彦宾; 张晟奎

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: B23K26/21

摘要:

一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法，本发明属于激光焊接技术领域。本发明要解决现有焊接方法无法实现中厚度及以上GH4169合金与SS304不锈钢低成本及高质量连接的问题。方法：一、焊件装配；二、低真空激光焊接；三、热处理。本发明用于用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接。

主权项:

1.一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法，其特征在于它是按照以下步骤进行的：一、焊件装配：将待焊接异质金属母材装配，然后固定于真空舱室内的二维移动平台上，形成异质金属待焊接试样；所述的待焊接异质金属母材为GH4169高温合金与SS304不锈钢；二、低真空激光焊接：在激光功率为2kW～8kW、焊接速度为0.5mm/min～3.5mm/min、激光光斑直径为0.4mm～0.6mm、激光光束的入射角度为80°～100°、激光离焦量为-3mm～-12mm及激光光束偏移量为0mm～0.6mm的条件下，移动二维移动平台，激光沿着焊接路径运动形成焊缝，激光焊接完成后冷却至常温，取出焊件；三、热处理：将焊件进行双级时效热处理，即完成用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法。

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燃料电池空压机转子护套用高温合金及制备方法以及护套

实质审查的生效

专利号: CN117778814A

申请人: 上海康晟航材科技股份有限公司

发明人: 刘尚潭;汪晶;丁奇

申请日期: 2023-12-27

公开日期: 2024-03-29

IPC分类: C22C19/05

摘要:

本发明提供一种燃料电池空压机转子护套用高温合金及其制备方法以及护套。该燃料电池空压机转子护套用高温合金，其特征在于：高温合金成分以下按照重量百分比计：C 0.02?0.10％、Si≤0.35％、Mn≤0.35％、P≤0.035％、S≤0.030％、Cr 12?18％、Mo 2?5％、Nb 3.5?5.5％、Al 0.75?1.25％、Ti 1.15?2.10％、B≤0.05、Fe 9?18％、Ni为余量。本发明提高了转子护套的耐高温性能，提高其导热性能，提高其弹性模量，提高其转速，使其在新一代燃料电池空压机转子护套的应用中具有明显优势。

主权项:

1.一种燃料电池空压机转子护套用高温合金，其特征在于：所述高温合金的成分以下按照重量百分比计：C 0.02-0.10％、Si≤0.35％、Mn≤0.35％、P≤0.035％、S≤0.030％、Cr12-18％、Mo 2-5％、Nb 3.5-5.5％、Al 0.75-1.25％、Ti 1.15-2.10％、B≤0.05、Fe 9-18％、Ni为余量。

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一种镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件及其制造方法

实质审查的生效

专利号: CN117718495A

申请人: 北京航星机器制造有限公司

发明人: 刘海龙; 王志敏; 车磊; 赵文正; 李鹏; 何智; 苏胜伟; 秦中环

申请日期: 2023-12-26

公开日期: 2024-03-19

IPC分类: B23K26/352

摘要:

本发明涉及一种镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件及其制造方法，属于飞行器热防护技术领域。所述镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件的制造方法，通过增材制造和飞秒激光加工进行制备，包括粉末预处理，增材制造，根据前缘构件模型将所述镍基铸造高温合金粉末进行增材制造，并控制工艺参数和扫描策略，制得毛坯；热处理，对所述毛坯进行固溶处理和时效处理；利用飞秒激光在所述毛坯的表面发汗结构层上进行加工微尺度发汗流道，制得三层三流道前缘构件。冷却介质在前缘构件表面均匀铺展，实现了自驱动热防护，冷却效率较高；而且具有良好的高温力学性能和抗疲劳性能，可实现飞行器往返使用。

主权项:

1.一种镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件的制造方法，其特征在于，通过增材制造和飞秒激光加工进行制备，包括以下步骤：S1：粉末预处理，将镍基铸造高温合金粉末进行真空低温烘干处理；所述镍基铸造高温合金粉末的合金元素及质量分数：C：0.075-0.09wt.％，Cr：8.0-8.5wt.％，Co：9.1-9.4wt.％，Mo：0.4-0.6wt.％，W：9.3-9.7wt.％，Ta：3.1-3.3wt.％，Ti：0.6-0.8wt.％，Al：5.5-5.7wt.％，B：0.005-0.03wt.％，Zr：≤0.02wt.％，Hf：1.3-1.6wt.％，V：≤0.05wt.％，Re：≤0.05wt.％，Mg：≤0.007wt.％，Mn：≤0.03wt.％，Si：≤0.03wt.％，(N+O)：300ppm，其余为Ni；S2：增材制造，根据前缘构件模型将所述镍基铸造高温合金粉末进行增材制造，并控制工艺参数和扫描策略，制得毛坯；所述毛坯由内部致密层、中间多孔材料层和表面发汗结构层构成，并且在所述内部致密层和所述中间多孔材料层中分别设置有常规分形流道和三维空隙流道；S3：热处理，对所述毛坯进行固溶处理和时效处理，所述固溶的温度为1150-1250℃，所述固溶的时间为1-2h，气淬；所述时效的温度为800-900℃，所述时效的时间为20h；S4：利用两次飞秒激光加工在所述毛坯的表面发汗结构层上进行加工微尺度发汗流道，分别是飞秒激光打孔和飞秒激光表面微结构加工，制得三层三流道前缘构件。

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筛选条件

专利搜索结果关键词: "高温合金"

一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金及其在高温结构材料领域的应用

一种镍基高温合金专用镍的生产方法

一种GH4065A高温合金异形环形件及其锻造方法

一种高Al低密度镍铁基高温合金铸锭双联冶炼方法

一种含稀土元素镍基高温合金K444的制备方法

镍基高温合金疲劳裂纹扩展速率预测方法及系统

一种镍基高温合金的真空感应熔炼工艺

一种低成本短流程GH4099合金粉末的制备方法和成形工艺

一种高温合金锻件的组织损伤评估方法

用于高温合金的电动锻锤机

一种高温合金定向凝固装置

一种改善K4002镍基高温合金修复质量的GTAW工艺

一种镍基高温合金轮盘的恢复方法

一种K4002镍基高温合金GTAW修复过程快速冷却装置

一种高温合金微通道换热器芯部制造方法

一种耐800°C高强韧高温合金复杂结构锻件的整体成形方法

一种元素含量连续变化的镍基高温合金高通量样品及其制备方法

一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法

燃料电池空压机转子护套用高温合金及制备方法以及护套

一种镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件及其制造方法

金属粉末专利分析

材料体系分布

制备工艺分布

技术领域分布 (IPC分类)

专利类型分布

法律状态分布

金属粉末技术趋势

专利申请趋势 (2005-2024)

主要申请人分析

主要申请人专利数量

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金属3D打印粉末专利数据库

筛选条件

专利搜索结果 关键词: "高温合金"

一种低密度、超细片层组织共晶高熵合金及其在高温结构材料领域的应用

一种镍基高温合金专用镍的生产方法

一种GH4065A高温合金异形环形件及其锻造方法

一种高Al低密度镍铁基高温合金铸锭双联冶炼方法

一种含稀土元素镍基高温合金K444的制备方法

镍基高温合金疲劳裂纹扩展速率预测方法及系统

一种镍基高温合金的真空感应熔炼工艺

一种低成本短流程GH4099合金粉末的制备方法和成形工艺

一种高温合金锻件的组织损伤评估方法

用于高温合金的电动锻锤机

一种高温合金定向凝固装置

一种改善K4002镍基高温合金修复质量的GTAW工艺

一种镍基高温合金轮盘的恢复方法

一种K4002镍基高温合金GTAW修复过程快速冷却装置

一种高温合金微通道换热器芯部制造方法

一种耐800°C高强韧高温合金复杂结构锻件的整体成形方法

一种元素含量连续变化的镍基高温合金高通量样品及其制备方法

一种用于GH4169高温合金与SS304不锈钢的低真空激光焊接方法

燃料电池空压机转子护套用高温合金及制备方法以及护套

一种镍基铸造高温合金主动冷却前缘构件及其制造方法

金属粉末专利分析

材料体系分布

制备工艺分布

技术领域分布 (IPC分类)

专利类型分布

法律状态分布

金属粉末技术趋势

专利申请趋势 (2005-2024)

主要申请人分析

主要申请人专利数量

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