金属3D打印粉末专利数据库

抑制激光增材制造难熔高熵合金中热裂纹的方法及应用

实质审查的生效

专利号: CN116275094A

申请人: 华中科技大学

发明人: 欧阳迪;柳林;张诚;陈仁顺;周庆军

申请日期: 2023-03-30

公开日期: 2023-06-23

IPC分类: B22F1/17

摘要:

本发明公开了一种抑制激光增材制造难熔高熵合金中热裂纹的方法及应用，属于增材制造技术领域；针对激光增材制造难熔高熵合金成形过程中易产生热裂纹的问题，本发明通过向难熔高熵合金的预合金粉末或混合单质粉末中添加微量小原子元素，抑制难熔高熵合金中晶界的氧富集，降低晶界脆性，有利于降低晶界上的应力集中，此外，小原子元素在晶界附近富集，提高了固相线温度，降低了固液结晶区宽度，有利于降低合金熔体凝固时的晶间收缩应力。本发明降低了晶界应力集中和晶间凝固收缩应力，能够抑制激光增材制造难熔高熵合金中热裂纹的产生，具有工艺简单、成分可调的特点，在航空航天、核电等领域有着巨大的应用前景。

主权项:

1.一种抑制激光增材制造难熔高熵合金中热裂纹的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、向难熔高熵合金的预合金粉末或混合单质粉末中添加原子比小于5％的小原子元素粉末，并混合均匀，得到复合粉末；S2、将所述复合粉末3D打印成形，使所述复合粉末中的各元素充分互溶，完成合金化，从而得到难熔高熵合金。

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一种基于快速凝固技术制备TiN夹杂材料的方法

实质审查的生效

专利号: CN116356310A

申请人: 中国科学院金属研究所

发明人: 蔡雨升; 吉海宾; 张洺川; 任德春; 雷家峰; 杨锐

申请日期: 2023-03-30

公开日期: 2023-06-30

IPC分类: C23C24/10

摘要:

本发明公开了一种基于快速凝固技术制备TiN夹杂材料的方法，属于航空发动机适航认证评估技术领域；该方法包括以下步骤：(1)对工业化制备的TiN粉末进行化学成分分析，确定粉末中氮元素的含量；(2)基于检测结果，计算钛合金粉末与TiN粉末的成分配比；(3)将上述两种粉末同时进行烘干处理；(4)将烘干后的粉末在真空混料机中进行充分混合；(5)将上述混合后的粉末装入送粉器中，采用激光熔覆沉积的方式制备TiN材料。采用本发明的制备方法制备的氮化钛成分均匀，能够实现氮化钛中氮含量的精确控制，且致密度可达到99％以上。

主权项:

1.一种基于快速凝固技术制备TiN夹杂材料的方法，其特征在于：该方法是以TiN粉末和钛基粉末为原料，采用激光熔覆沉积技术制备获得致密TiN夹杂材料。

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一种具有高效光催化产氢效果的2D/1D Ni2P/CdS异质结的制备方法

发明专利申请公布

专利号: CN116809090A

申请人: 南昌航空大学

发明人: 叶柏麟;谢宇;戴玉华;刘嘉;初泓霖;钟一凡;易阳;赵文博;饶钰淋

申请日期: 2023-03-28

公开日期: 2023-09-29

IPC分类: B01J27/185

摘要:

本发明一种具有高效光催化产氢效果的2D/1D Ni2P/CdS异质结的制备方法通过简单、绿色、经济的的方法制备了Ni<subgt;2</subgt;P、CdS以及Ni<subgt;2</subgt;P/CdS复合材料(图1)。通过水热法制备Ni(OH)<subgt;2</subgt;超薄纳米片，再通过热处理得到Ni<subgt;2</subgt;P纳米片；通过溶剂热法制备得到CdS纳米棒；通过简单的搅拌负载得到2D/1D Ni<subgt;2</subgt;P/CdS纳米材料。制备的Ni<subgt;2</subgt;P/CdS复合材料的产氢速率在Ni<subgt;2</subgt;P的负载量为10％时达到最佳，在可见光催化下的产氢速率达到了4.3mmol·g<supgt;?1</supgt;·h<supgt;?1</supgt;，相比于纯CdS的产氢速率有明显的提升(图2)，利用各种表征方法研究讨论了该材料对光催化产氢速率的促进作用可能的原因。

主权项:

1.一种具有高效光催化产氢效果的2D/1D Ni2P/CdS异质结的制备方法，具有高效光催化产氢效果的2D/1D Ni2P/CdS异质结的制备方法，包含以下步骤：S1、将0.5g Ni(AC)2·4H2O溶于10mL去离子水和20mL 1g/L CMC300溶液的混合物中，搅拌1h；S2、在上述溶液中，加入2mL氨水水溶液(25wt％)，在室温下搅拌3h；S3、0.1mol氢氧化钠和碳酸氢钠溶于50mL去离子水，标为溶液C；S4、将悬浮液转移到50mL聚四氟乙烯内衬的反应釜中，在160℃加热12h。反应结束后，通过离心、超声收集沉淀，用去离子水多次洗涤，然后在60℃下真空干燥。S5、将Ni(OH)2(100mg)和NaH2PO2·2H2O(700mg)分别放入瓷舟中，置于管式炉中，NaH2PO2·2H2O在前，Ni(OH)2在后；S6、随后，在N2气氛中，以5℃ min-1的升温速率，在300℃下加热180分钟；S7、冷却到室温后，收集产品，用去离子水多次洗涤，然后在60℃下真空干燥。S8、首先，将10mmol四水合硝酸镉(Cd(NO3)2·4H2O)和45mmol硫脲(CH4N2S)分散于25mL乙二胺中，搅拌1h形成均一溶液；S9、将混合液放入备好的反应釜(100mL)中，在烘箱中加热到180℃并持续24h；S10、降至室温后，合成的产物进行离心，先水洗3次，再乙醇洗3次。洗涤完成后对分离得到的样品进行真空干燥以获得目标产物。S11、将0.09g CdS溶于20mL去离子水，标记为溶液A，搅拌0.5h；S12、将0.01g Ni2P溶于15mL去离子水，标记为溶液B，超声0.5h；S13、将上述的B溶液滴入溶液A中，室温下搅拌12h；S14、搅拌结束后，离心收集产物，再在真空干燥箱中以获得目标产物。

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一种镁硅铈氧双陶瓷层结构热障涂层的制备方法

实质审查的生效

专利号: CN116426884A

申请人: 中国航发北京航空材料研究院

发明人: 许振华;甄真;王鑫;申造宇;牟仁德

申请日期: 2023-03-25

公开日期: 2023-07-14

IPC分类: C23C14/06

摘要:

本发明是一种镁硅铈氧双陶瓷层结构热障涂层的制备方法，该方法是采用电子束物理气相沉积工艺，以单一组分的Mg3(Si0.8Ce0.2)2O7陶瓷靶材为原料，在镍基高温合金表面制备出具有双陶瓷层结构的Mg2SiO4/Mg(Si0.6Ce0.4)2O6热障涂层，该方法通过控制电子束物理气相沉积设备的电子枪能量密度、灯丝电流、加速高压、占空比、真空度、靶材进给速率、O2气体流量、Ar气体流量、沉积时间等因素，在高温合金表面上制备出以Mg2SiO4为陶瓷底层，Mg(Si0.6Ce0.4)2O6为陶瓷顶层的双层结构热障涂层。该热障涂层具有高温物相稳定、抗烧结、低热导、高热膨胀系数以及与金属粘结层的界面化学相容性匹配，适合于1300℃以上的高温氧化腐蚀环境下使用，能提高航空发动机涡轮叶片材料的工作承载温度。

主权项:

1.一种镁硅铈氧双陶瓷层结构热障涂层的制备方法，其特征在于：该热障涂层适用于镍基单晶高温合金，该热障涂层的双陶瓷层结构为Mg2SiO4/Mg(Si0.6Ce0.4)2O6，该热障涂层的制备方法是电子束物理气相沉积工艺，该热障涂层制备用原料为单一组分的Mg3(Si0.8Ce0.2)2O7陶瓷靶材，该陶瓷靶材的成分及重量百分比为：MgO 42.29％，SiO2 33.63％，CeO2 24.08％，该陶瓷靶材的纯度大于99％，该热障涂层制备用工艺气体为：O2气体和Ar气体，纯度均大于99.999％；该热障涂层的制备方法的步骤包括：步骤一、在镍基单晶高温合金表面制备Mg2SiO4陶瓷底层，其工艺参数为：电子枪的能量密度1.1×104J/cm2～1.4×104J/cm2、灯丝电流6.4A～7.6A、加速高压8.6kV～9.2kV、占空比28％～36％、真空度2.6×10-3Pa～3.4×10-3Pa、靶材进给速率0.3mm/min～0.7mm/min、O2气体流量8mL/min～14mL/min、Ar气体流量280mL/min～320mL/min、沉积时间180min～210min；步骤二、在Mg2SiO4陶瓷底层上制备Mg(Si0.6Ce0.4)2O6陶瓷顶层，其工艺参数为：电子枪的能量密度2.8×104J/cm2～4.2×104J/cm2、灯丝电流8.2A～8.8A、加速高压10.4kV～11.2kV、占空比44％～56％、真空度7.2×10-3Pa～8.6×10-3Pa、靶材进给速率1.3mm/min～1.7mm/min、O2气体流量220mL/min～260mL/min、Ar气体流量31mL/min～39mL/min、沉积时间90min～120min。

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一种基于中高温持久性能的第四代镍基单晶高温合金

实质审查的生效

专利号: CN116536543A

申请人: 浙江大学

发明人: 赵新宝;程远;潘青海;夏万顺;谷月峰;岳全召;张泽

申请日期: 2023-03-24

公开日期: 2023-08-04

IPC分类: C22C19/05

摘要:

本发明公开了一种基于中高温持久性能的第四代镍基单晶高温合金，其特征在于，按重量百分比计，合金化学成分如下：铬2wt.％?4wt.％，钴3wt.％?7wt.％，钼1wt.％?5wt.％，钨6.5wt.％?8wt.％，钽6wt.％?8wt.％，铝4wt.％?7.5wt.％，铪0.05wt.％?0.25wt.％，铼2wt.％?6wt.％，钌1wt.％?3wt.％，钇0wt.％?0.02wt.％，余量为镍；且按重量百分比计，0.17<钼/钨<0.7，8.5wt.％<钼+钨<12wt.％。本发明基于协同调控关键强化元素，开发了一种具有优良组织稳定性的镍基单晶高温合金，该合金中高温性能优于部分商用化的第四代镍基单晶高温合金，适用于航空发动机涡轮叶片等热端部件的制备。

主权项:

1.一种基于中高温持久性能的第四代镍基单晶高温合金，其特征在于，按重量百分比计，合金化学成分如下：铬2wt.％-4wt.％，钴3wt.％-7wt.％，钼1wt.％-5wt.％，钨6.5wt.％-8wt.％，钽6wt.％-8wt.％，铝4wt.％-7.5wt.％，铪0.05wt.％-0.25wt.％，铼2wt.％-6wt.％，钌1wt.％-3wt.％，钇0wt.％-0.02wt.％，余量为镍；且按重量百分比计，0.17<钼/钨<0.7，8.5wt.％<钼+钨<12wt.％。

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一种用于增材制造异形件的液态磨料及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN116285896A

申请人: 南京航空航天大学无锡研究院

发明人: 吴俊男;于子洋;庞浩哲;刘彦磊;焦晨;刘富玺;周凯;沈理达;孙玉利

申请日期: 2023-03-22

公开日期: 2023-06-23

IPC分类: C09G1/02

摘要:

本发明提供一种用于增材制造异形件的液态磨料，按重量份计，包括以下组分：抛光磨粒：30?45份，丙烯酸酯：50?65份，光引发剂：0.5?1份，分散剂；1?2份，PH调节剂：1?2份。本发明的用于增材制造异形件的液态磨料，具有良好的表面去除性，通过光聚合会生成长链分子，长链分子之间的缠结性以及对加工表面的缠绕作用，会产生一定的流动阻力，使其中的磨粒反复加工表面，得到良好的去除效率和普适性，通过改变紫外线照射时间的长短可以调控该磨料中长短链分子比例，从而获得不同粘弹性的磨料，以满足不同材料，工况的要求。

主权项:

1.一种用于增材制造异形件的液态磨料，其特征在于：按重量份计，包括以下组分：抛光磨粒：30-45份；丙烯酸酯：50-65份；光引发剂：0.5-1份；分散剂；1-2份；PH调节剂：1-2份。

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一种激光增材修复工艺

发明专利权授予

专利号: CN116352078A

申请人: 长沙航空职业技术学院（空军航空维修技术学院）

发明人: 徐进军; 任子昂; 王洁; 高德昕; 罗鑫; 张建明; 莫垂玉; 江茫; 徐宇琛

申请日期: 2023-03-22

公开日期: 2023-06-30

IPC分类: B22F10/28

摘要:

一种激光增材修复工艺，所述激光增材技术是激光熔覆和激光快速成型技术的结合，修复过程中以碳化铬、铜和锰作为熔覆粉末，激光熔覆粉末中，碳化铬作为主要用量，其作用在于保证熔覆层必要的硬度和耐磨性能，铜和锰则作为辅料用于调整熔覆层的热膨胀性能。根据本发明的修复工艺，可将修复层与基体材料的热膨胀系数差降低至15％以下，极大地延长了飞机发动机叶片的使用寿命。

主权项:

1.一种激光增材修复工艺，所述激光增材是激光熔覆和激光快速成型技术的结合，其特征在于，包括以下步骤：选择待修复的飞机发动机叶片，对叶片待修复部位进行抛光处理；用盐酸溶液清洗叶片表面以除去氧化层；再依次用丙酮、无水乙醇和去离子水清洗叶片；以PVA溶液作为粘结剂，使粘结剂与熔覆粉末均匀混合，然后涂覆于叶片表面待修复部位形成预置层，在氩气保护下通过激光增材工艺修复叶片，其中，熔覆粉末由52-75重量份的碳化铬、10-30重量份的铜和14-20重量份的锰组成，熔覆粉末中碳化铬的用量为52wt％-75wt％，修复过程的激光功率为850-1000W，扫描速度为300-350mm/min，光斑直径为3-3.5mm，搭接率为35％-40％，能量密度为360-400W/mm2。

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一种Ti60合金及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN116377266A

申请人: 鞍钢集团北京研究院有限公司

发明人: 张天馨;滕艾均;郭杰;胡钊华

申请日期: 2023-03-20

公开日期: 2023-07-04

IPC分类: C22F1/18

摘要:

本发明属于高温钛合金热加工技术领域，具体涉及一种Ti60合金及其制备方法。本发明提供的一种Ti60合金的制备方法，包括以下步骤：(1)将原料按设计配比进行熔炼，得到合金铸锭；(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行开坯与锻造处理，得到锻件；(3)将所述步骤(2)得到的锻件进行固溶处理和时效处理。该方法提高了Ti60合金在620℃条件下的强度及热稳定性，且锻件满足我国航空航天军工等高精尖领域的应用需求。

主权项:

1.一种Ti60合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将原料按设计配比进行熔炼，得到合金铸锭；(2)将所述步骤(1)得到的合金铸锭进行开坯与锻造处理，得到锻件；(3)将所述步骤(2)得到的锻件依次进行固溶处理和时效处理。

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一种飞机加油控制阀螺母内螺纹修复装置及其制造方法

实质审查的生效

专利号: CN116160194A

申请人: 国营芜湖机械厂

发明人: 董定平;蔡小叶;胡家齐;程宗辉;慈世伟;白兵

申请日期: 2023-03-18

公开日期: 2023-05-26

IPC分类: B23P15/00

摘要:

本发明涉及航空装备维修领域，具体是一种飞机加油控制阀螺母内螺纹修复装置及其制造方法，包括基板，还包括与活塞、丝锥卯榫连接的定位陀螺，所述的定位陀螺上设置有与活塞的通孔形状相同的圆柱状陀螺柄、与活塞的凹槽一形状相同的陀螺盘，所述的定位陀螺的形状为陀螺状，其具体步骤如下：S1、尺寸设计；S2、定位陀螺模型创建；S3、模型数据处理；S4、18Ni300模具钢粉末准备；S5、定位陀螺快速制备；S6、飞机加油控制阀螺母内螺纹修复装置装配；根据活塞配件和丝锥配件尺寸设计与二者均为间隙配合的定位陀螺，选用18Ni300马氏体时效钢材料，采用激光选取熔化成形技术快速制造，最终装配得到能夹角可变范围的飞机加油控制阀螺母内螺纹修复装置。

主权项:

1.一种飞机加油控制阀螺母内螺纹修复装置，其特征在于：包括与活塞(3)、丝锥(4)卯榫连接的定位陀螺(1)，所述的定位陀螺(1)上设置有与活塞(3)的通孔(h)形状相同的圆柱状陀螺柄(c)、与活塞(3)的凹槽一(i)形状相同的陀螺盘(a)，所述的定位陀螺(1)的形状为陀螺状。

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一种F-CuCo2S4/Ti2C复合材料及其制备方法和应用

实质审查的生效

专利号: CN118629790A

申请人: 北京航空航天大学合肥创新研究院（北京航空航天大学合肥研究生院）

发明人: 白致铭; 苗保记; 侯梦瑶; 郭洪波; 曲佳旻; 苏金宝

申请日期: 2023-03-10

公开日期: 2024-09-10

IPC分类: H01G11/30

摘要:

本发明公开一种F?CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/Ti<subgt;2</subgt;C复合材料及其制备方法和应用，属于超级电容器电极材料技术领域。所述复合材料为氟原子掺杂CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;与Ti<subgt;2</subgt;C的复合材料，记为F?CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/Ti<subgt;2</subgt;C。该复合材料具有高的导电性、高的比电容和优异的电化学稳定性，主要用于制作超级电容器的电极。本发明还提供所述复合材料的制备方法，具体是先分别制备F?CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;和Ti<subgt;2</subgt;C最后将F?CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;和Ti<subgt;2</subgt;C通过自组装复合，得到F?CuCo<subgt;2</subgt;S<subgt;4</subgt;/Ti<subgt;2</subgt;C复合材料，该方法的制备简单、成本低、清洁环保，具有良好的经济价值和社会价值。

主权项:

1.一种复合材料，其特征在于，所述复合材料为氟原子掺杂CuCo2S4与Ti2C的复合材料，记为F-CuCo2S4/Ti2C。

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一种内部控型零件热等静压成形模具及其成形方法

实质审查的生效

专利号: CN116422885A

申请人: 北京航空航天大学

发明人: 李勇;张德鑫;郎利辉

申请日期: 2023-03-09

公开日期: 2023-07-14

IPC分类: B22F3/24

摘要:

本发明公开了一种内部控型热等静压零件成形模具及其成形方法，属于热等静压工艺技术领域，成形模具包括圆形基块和成型包套，圆形基块中心设有预留孔，预留孔内安装有型芯，型芯、圆形基块和成型包套之间具有成型模腔，成型模腔包括上下分布的上粉末成型层和下粉末成型层，上粉末成型层和下粉末成型层之间设有控型模具，控型模具上预留有连接间隙，成型包套上设有与上粉末成型层连通的粉末填充口。成形方法包括：S1、填充粉末颗粒；S2、抽真空，密封粉末填充口；S3、进行热等静压；S4、去除压坯的圆形基块、成型包套、控型模具和型芯得到零件；S5、进行修整和表面处理得到成形零件。结构补偿设计能够保证控型模具上下受力均衡，有效防止零件翘曲。

主权项:

1.一种内部控型热等静压零件成形模具，其特征在于，包括圆形基块和罩设在所述圆形基块上的成型包套，所述成型包套和所述圆形基块密封连接，所述圆形基块中心设有预留孔，所述预留孔内安装有用于支撑并固定所述成型包套的型芯，所述型芯、所述圆形基块和所述成型包套之间具有成型模腔，所述成型模腔包括呈上下分布的上粉末成型层和下粉末成型层，所述上粉末成型层和所述下粉末成型层之间设有固定在所述型芯上的控型模具，所述控型模具上预留有能够连通所述上粉末成型层和下粉末成型层的连接间隙，所述成型包套上设有待密封的粉末填充口，所述粉末填充口与所述上粉末成型层连通。

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一种增材制造工艺的参数确定方法、装置及电子设备

实质审查的生效

专利号: CN116275123A

申请人: 中国航空发动机研究院

发明人: 候静宇;朱宇

申请日期: 2023-03-07

公开日期: 2023-06-23

IPC分类: B33Y50/02

摘要:

本公开公开一种增材制造工艺的参数确定方法、装置及电子设备，涉及增材制造技术领域，以解决现有的研究不能反映增材制造的复杂物理过程的问题。所述增材制造工艺的参数确定方法包括：从增材材料无量纲工艺图的工艺窗口中查找所述目标增材材料的目标无量纲工艺参数。基于所述目标无量纲工艺参数和所述目标增材材料的材料参数确定所述增材制造工艺的多种工艺参数。所述增材材料无量纲工艺图用于表示第一无量纲工艺参数和第二无量纲工艺参数的映射关系该方法用于描述增材制造工艺的热过程，帮助研究人员在早期实验的参数选择上提供指导。

主权项:

1.一种增材制造工艺的参数确定方法，其特征在于，所述增材制造工艺的增材材料为目标增材材料，所述增材制造工艺的参数确定方法包括：从增材材料无量纲工艺图的工艺窗口中查找所述目标增材材料的目标无量纲工艺参数；基于所述目标无量纲工艺参数和所述目标增材材料的材料参数确定所述增材制造工艺的多种工艺参数；所述增材材料无量纲工艺图用于表示第一无量纲工艺参数和第二无量纲工艺参数的映射关系，所述第一无量纲工艺参数为无量纲体能量密度，所述第二无量纲工艺参数为激光扫描间距相对于激光光斑半径的比值，所述第一无量纲工艺参数和所述第二无量纲工艺参数的比值为无量纲等效能量密度，所述目标无量纲工艺参数包括所述增材材料无量纲工艺图中位于所述工艺窗口内的第一目标无量纲参数以及第二目标无量纲参数。

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一种精准控制高温合金试棒加载区疏松缺陷的方法

发明专利权授予

专利号: CN116124555A

申请人: 中国航发北京航空材料研究院

发明人: 张丽辉;胡聘聘;陈通;骞磊;陈昊;次世楠;齐闯;周成东;刘艳辉

申请日期: 2023-02-28

公开日期: 2024-05-10

IPC分类: G01N33/20

摘要:

本发明公开了一种精准控制高温合金试棒加载区疏松缺陷的方法，包括对同一模组的试棒，蜡模组模前，在需要获得疏松的试棒的特定区域，对该特定区域的蜡模表面贴蜡纸，形成局部凸起的凸台结构；采用不同厚度的蜡纸，分别贴在同一模组不同试棒蜡模的相同位置。本发明可以有效对试样凝固过程进行人为控制，可精确控制等轴晶铸造高温合金试棒疏松缺陷的位置和等级，制得加载区疏松缺陷位置和等级符合预期的等轴晶试棒，用以研究和评估疏松缺陷对高温合金组织及力学性能的影响，有助于以低成本、可重复、易再现的形式定量揭示铸造疏松与合金力学性能的规律。

主权项:

1.一种精准控制高温合金试棒加载区疏松缺陷的方法，其特征在于，包括：对同一模组的试棒，蜡模组模前，在需要获得疏松的试棒的特定区域，对该特定区域的蜡模表面贴蜡纸，形成局部凸起的凸台结构；采用不同厚度的蜡纸，分别贴在同一模组不同试棒蜡模的相同位置。

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一种维修高温合金导向器叶片用进气边精铸件制备方法

发明专利权授予

专利号: CN116174649A

申请人: 中国航发北京航空材料研究院

发明人: 张丽辉;陈通;胡聘聘;潘辉;祁鹏;齐闯;范少敏;丁方政

申请日期: 2023-02-28

公开日期: 2024-04-16

IPC分类: B22C9/22

摘要:

本发明涉及高温合金空心涡轮导向器叶片维修及高温合金熔模精密铸造的技术领域，具体为获得一种维修高温合金导向器叶片用进气边精铸件制备方法，包括以下步骤：根据要维修的镍基高温合金空心涡轮导向器叶片进气边的位置，在叶片外形及内腔找到特征点，确定切割尺寸。在铸件模型上截取模型后，设计铸件加工余量、模型X、Y、Z方向铸件收缩率，生成3D打印用模型，经3D打印铸件蜡模后，设计多树、多层蜡模组合方式，完成蜡模模组组树。采用陶瓷型壳制备、真空熔炼浇铸的制备方法，即可获得维修镍基高温合金空心涡轮导向器叶片用进气边精铸件。

主权项:

1.一种维修高温合金导向器叶片用进气边精铸件制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)根据要维修的高温合金空心涡轮导向器叶片进气边的位置，在叶片外形及内腔找到特征点，确定切割尺寸；2)在铸件模型上截取模型后，设计加工余量，形成精铸件模型；设计铸件的X、Y、Z方向收缩率，生成精铸件蜡模模型；蜡模模型，经3D打印后生成精铸件蜡模；3)设计多树、多层蜡模组合方式，生成精铸件蜡模模组组树；4)采用陶瓷型壳制备、真空熔炼浇铸的制备方法，即可获得维修镍基高温合金空心涡轮导向器叶片用进气边精铸件。

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一种添加低熔点多组元合金的铝合金增材制造件及其工艺

实质审查的生效

专利号: CN116160017A

申请人: 南京理工大学

发明人: 刘婷婷;朱承锋;韦辉亮;廖文和;朱志光

申请日期: 2023-02-27

公开日期: 2023-05-26

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明涉及一种添加低熔点多组元合金的铝合金增材制造件及其工艺，将低熔点多组元合金和铝合金粉末加入混粉机中混粉制备沉积态增材制造成形构件，然后将制备得到的沉积态增材制造成形构件置于热处理炉中进行固溶处理，再将固溶处理完成的构件从热处理炉中取出，置于冷却介质中进行淬火处理，淬火后的铝合金构件置于热处理炉中随炉加热、保温，得到时效处理的铝合金构件，时效后的铝合金构件置于空气中冷却至室温，得到铝合金增材制造件。本发明获得铝合金增材制造件具有优异的力学性能，显著提高了成形件质量。本发明的铝合金增材制造件可应用于如航空航天、生物医疗、武器装备等行业，满足对高强度铝合金构件的要求。

主权项:

1.一种添加低熔点多组元合金的铝合金增材制造件的制造工艺，其特征在于，包括以下步骤：1)制备混合粉末原料：将低熔点多组元合金和7XXX系铝合金粉末加入混粉机中混粉，混粉时混粉机抽真空并通入惰性气体作为保护气体；混合粉末原料中，低熔点多组元合金为ZrCuAlNi合金，质量分数为3～10％；2)制备沉积态增材制造成形构件：采用激光粉末床熔融法进行增材制造加工；3)固溶处理：将制备得到的沉积态增材制造成形构件置于热处理炉中，将炉温度升高至450℃～470℃，保温0.5～3h，进行固溶处理；4)淬火处理：将固溶处理完成的构件从热处理炉中取出，置于冷却介质中进行淬火处理，得到淬火完成后的铝合金构件；其中，淬火处理为将铝合金从高温转移到冷却介质中冷却；5)时效处理：将淬火后的铝合金构件置于热处理炉中随炉加热至110℃～130℃，保温18～44h，得到时效处理的铝合金构件；6)冷却：将时效后的铝合金构件置于空气中冷却至室温。

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一种轻质耐磨钛合金齿轮的制备方法

实质审查的生效

专利号: CN116100267A

申请人: 西安赛福斯材料防护有限责任公司

发明人: 呼丹;高广睿;赵彬;赵永庆

申请日期: 2023-02-24

公开日期: 2023-05-12

IPC分类: C22F1/18

摘要:

本发明公开了一种轻质耐磨钛合金齿轮的制备方法，该方法包括：一、将钛合金粗加工成钛合金齿坯并超声清洗；二、采用高速丝材激光熔覆设备在经超声清洗后的钛合金齿坯的表面熔覆合金钢涂层；三、同步车削加工和滚齿加工；四、同步双频感应淬火；五、经磨削精整处理得到轻质耐磨钛合金齿轮。本发明采用激光熔覆方法在钛合金齿坯上熔覆厚度可控的合金钢涂层作为熔覆层，并直接将熔覆层加工成齿面，提高了钛合金齿轮的表面硬度和耐磨性以及整体尺寸精度，有效减少摩擦磨损，进而提高钛合金齿轮的寿命，从而获得轻质耐磨的钛合金齿轮，适用于航空领域。

主权项:

1.一种轻质耐磨钛合金齿轮的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、预加工：将钛合金粗加工成距离齿根面2mm～5mm的钛合金齿坯，然后将钛合金齿坯放入乙醇溶液中超声清洗；步骤二、涂层熔覆：采用高速丝材激光熔覆设备在步骤一经超声清洗后的钛合金齿坯的表面熔覆合金钢涂层，得到带有熔覆层的钛合金齿坯；步骤三、中间加工：将步骤二中得到的带有熔覆层的钛合金齿坯进行孔径、端面及外径的同步车削加工，然后依次进行滚齿加工，得到整个齿均为熔覆层的钛合金齿轮中间体；步骤四、感应淬火：将步骤三中得到的钛合金齿轮中间体进行同步双频感应淬火；步骤五、磨削精整：将步骤四中经同步双频感应淬火后的钛合金齿轮中间体进行磨削精整处理，得到轻质耐磨钛合金齿轮。

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增材制造用高强韧耐热合金及其制备方法

实质审查的生效

专利号: CN116334452A

申请人: 江苏中超航宇精铸科技有限公司

发明人: 宁英;王俊;王濛濛;李建中;康茂东;吴晓晨

申请日期: 2023-02-24

公开日期: 2023-06-27

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明提供了一种增材制造用高强韧耐热合金的成分及其制备方法，铝合金包括以下重量百分比的各组分：钕Nd为4～11wt％，镍Ni为2～4wt％，其余为铝Al,铝合金材料中具有高体积分数的纳米级共晶第二相颗粒。铝合金粉末通过激光粉床选择性激光熔化方式进行铝合金材料的制备，获得铝合金材料。本发明通过稀土元素Nd和Ni的复合添加并借助增材制造的方法实现了金属间化合物体积分数的提升与颗粒的细化，适用于增材制造的航空航天中温段使用的关键部件。

主权项:

1.一种增材制造用高强韧耐热合金，其特征在于，包括以下重量百分比的各组分：钕Nd为4～11wt％，镍Ni为2～4wt％，其余为铝Al,铝合金材料中具有高体积分数的纳米级共晶第二相颗粒。

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一种基于增材制造的三维点阵超结构及其应用

发明专利权授予

专利号: CN115870516A

申请人: 中国机械总院集团沈阳铸造研究所有限公司

发明人: 魏彦鹏;于波;成京昌;马英纯;时坚;高鹏;苗治全;关书文

申请日期: 2023-02-22

公开日期: 2023-05-26

IPC分类: B22F10/28

摘要:

本发明提供了一种基于增材制造的三维点阵超结构及其应用，属于点阵金属的增材制造技术领域。该三维点阵超结构是由内凹型单胞横向拓展为二维平面后纵向叠层拓展而成，采用具有小截面非连续扫描特征的选区激光熔化增材制造工艺结合逐层多次扫描、变换扫描策略的工艺方法，实现了以TRIP钢为基体的三维点阵超结构的有效制备。本发明制备的三维点阵超结构在具备负泊松比特性的同时具有优异的力学性能，在承载过程中具有光滑的应力应变曲线和明显的塑形屈服平台。本发明聚焦航空航天等高端装备对缓冲吸能设备的迫切需求，实现了三维点阵超结构的创新设计，为点阵金属在航空航天缓冲吸能设备的有效应用奠定了坚实的基础。

主权项:

1.一种基于增材制造的三维点阵超结构，其特征在于：所述三维点阵超结构由内凹型点阵单胞拓展而成，采用具有小截面非连续扫描特性的选区激光熔化增材制造工艺制备三维点阵超结构，具体制备步骤如下：步骤一、采用三维设计软件对三维点阵超结构进行孔型结构工艺适应性设计，对三维点阵超结构连接节点处进行圆角化处理，对结构进行进一步光顺化处理后获得三维点阵超结构三维模型；所述的光顺化处理参数为：光顺化半径0.1mm~0.4mm，光顺化1~2次；所述三维点阵超结构点阵单胞纵剖面为“中”字型内凹六边形，横截面为“田”字型内侧外凸四边形，点阵单胞横向拓展为二维平面结构后纵向叠层拓展成三维内凹点阵结构，三维内凹点阵结构高度方向单胞间由短柱相连；步骤二、采用切片软件对步骤一中建立的三维点阵超结构三维模型进行切片化处理，采用逐层多次扫描、变换扫描策略的方法通过选区激光熔化增材制造工艺制备点阵超结构；每层首次扫描功率为50~100W，扫描速度为300~600mm/s，扫描间隔为30~75μm，体能量密度为222.2~370J/mm3；二次扫描过程扫描功率为对应第一次扫描功率的20~50%，二次扫描速度为对应第一次扫描速度的1.2~2倍，二次扫描过程体能量密度为对应第一次体能量密度的10~41.7%，二次扫描角度变换45°~90°，其他参数保持不变；步骤三、对步骤二所获得的点阵金属进行热处理。

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一种测量带气膜孔高温合金样件表面等效发射率的实验装置

实质审查的生效

专利号: CN116295848A

申请人: 电子科技大学

发明人: 牛夷;姜晶;张泽展;张子龙;王超

申请日期: 2023-02-15

公开日期: 2023-06-23

IPC分类: G01N25/00

摘要:

本发明提供一种测量带气膜孔高温合金样件表面等效发射率的实验装置，包含可通入压缩空气的样件固定套筒、电磁感应加热模块、压缩气源模块和光谱信息采集模块五个部分；待测带气膜孔的圆形高温合金样件安装在样件固定装置上，使用电磁感应加热模块对高温合金样件进行加热，采用空气压缩机对整个实验装置提供冷气，使用光谱信息采集模块对样件的气膜孔区域进行光谱发射率的测量，进而得到样件在不同温度下的等效光谱发射率。提供温度和冷气量可变的高温合金样件测试条件，实现待测样件在冷却状态下的高温，并且加热装置可适应不同合金材料和厚度的样件，测量得到的光谱发射率可对航空发动机涡轮叶片辐射测温提供重要的数据支持。

主权项:

1.一种测量带气膜孔高温合金样件表面等效发射率的实验装置，该装置包括：计算机、光谱仪、聚焦系统、加热系统，所述加热系统用于加热合金样件，光谱仪通过聚焦系统采集合金样件表面的辐射光，并将采集数据传输给计算机进行分析计算，得到合金样件表面等效发射率；所述加热系统包括：电磁加热主机、电磁加热线圈、固定套筒、样件压圈、套筒固定座、冷气接头；所述电磁加热线圈由电磁加热主机控制，所述固定套筒一端开口另一端密封设置冷气接头，固定套筒开口的一端内部设置样件压圈，样件压圈用于固定合金样件，所述固定套筒设置于套筒固定座上；所述合金样件外圆柱形，上下表面开设有贯通的气膜孔，合金样件固定于样件压圈内时，冷气从固定套筒一端的冷气接头吹入，从合金样件的气膜孔吹出；侧面开设有热电偶测温插孔，热电偶测温插孔的深度为圆柱形的半径；所述固定套筒、样件压圈上同样开设有与合金样件配合的热电偶测温插孔。

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一种航空发动机用高温合金焊接接头疲劳寿命预测方法

实质审查的生效

专利号: CN116189824A

申请人: 湖南大学

发明人: 姜潮;文圣明;刘志成;米栋

申请日期: 2023-02-13

公开日期: 2023-05-30

IPC分类: G06F119/02

摘要:

本发明公开了一种航空发动机用镍基高温合金焊接接头的疲劳寿命预测方法。在航空发动机电子束焊接结构服役过程中，焊缝部位是结构发生疲劳失效的热点部位。该方法针对电子束焊接头高温疲劳寿命分散性大，通过考虑服役温度与焊接缺陷对疲劳寿命耦合的影响，建立了一种镍基高温合金电子束焊接头全工况高温服役疲劳寿命预测模型。本方法将不同温度下焊接接头疲劳寿命数据、维氏硬度值与断口形貌特征作为样本数据；通过拟合温度与维氏硬度的数学关系式、提出基于焊接接头疲劳裂纹源缺陷尺寸信息的疲劳等效应力概念与计算公式，考虑了服役温度与初始缺陷面积对接头疲劳性能的影响，实现了某型高温合金电子束焊接头任意疲劳服役工况下的寿命预测。本发明有效提高了高温合金电子束焊接结构的疲劳寿命预测精度。

主权项:

1.一种航空发动机用高温合金焊接接头疲劳寿命预测方法，其特征在于：步骤1：利用真空电子束焊接技术，对经过固溶处理的GH4169薄板材料进行双层对焊焊接，再通过荧光检测与X-rad射线对焊缝质量进行无损检测，进行焊缝质量评定；步骤2：进行GH4169电子束焊接头的拉伸性能试验，获取焊接接头的应力、应变曲线，根据焊接接头的屈服应力σY，和金属材料疲劳试验轴向力控制方法对焊接接头进行高温疲劳试验，对试验数据进行拟合、分析；步骤3：应用场发射扫描电子显微镜对所有疲劳失效试样的断口进行形貌观察，确定导致疲劳裂纹萌生的焊接缺陷位置，并在ImageJ图片处理软件中对裂纹源尺寸进行测量，得到初始缺陷面积area，单位为μm2；步骤4：利用测量的裂纹源焊接缺陷面积area，根据公式(1)对焊接接头的疲劳极限进行评估，该公式(1)考虑了焊接初始缺陷对于试样疲劳强度的影响：式中，σw为疲劳极限(MPa)，C为与材料相关的常数且当缺陷位于试样内部时取值为1.56，位于试样表面时取值为1.43,HV为维氏硬度(kgf/mm2)R为应力比，α为与应力比有关的常数；步骤5：对于较均匀且缺陷分布较少的材料，根据Basquin公式确定其疲劳寿命与循环应力间存在的关系：式中，σ为循环应力,C1，C2为根据测量数据拟合得到的材料常数，N为给定循环应力下的疲劳寿命；对于含缺陷材料，式(2)可修正为：式中，C3，C4为根据试验数据拟合得到的材料常数；步骤6：将式(1)代入式(3)，可以建立含缺陷尺寸和维氏硬度的疲劳寿命与循环应力关系方程：步骤7：根据含缺陷材料的疲劳极限预测公式，提出修正应力σm的定义表达式：式中，σmax为最大循环应力；步骤8：在疲劳试验开始前，利用工业CT技术对试样进行分层扫描，试验后则通过疲劳断口观察，获得该电子束焊接工艺下材料最大的缺陷尺寸与位置信息，可以得到σm的取值。步骤9：在某一特定温度下，HV为一常数时，可建立等效应力σm与循环寿命间函数关系式：式中，k1，k2为根据试验数据拟合得到的材料常数；根据上式(6)即可得到某一特定温度下的考虑缺陷的疲劳寿命预测模型；步骤10：进行高温维氏硬度测量试验，获得多级温度下的GH4169焊接接头各区域平均维氏硬度，构建焊接接头平均维氏硬度(HV)与温度(T)的数学关系：HV＝kT+b#(7)式中,T为环境温度，k，b为根据测量数据拟合得到的材料常数；利用优化工具对目标函数进行全局最小化优化，拟合得到k1，k2可以建立如下同时考虑温度与初始缺陷的疲劳寿命预测模型：

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一种基于中高温持久性能的第四代镍基单晶高温合金

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