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一种超超临界火电机组用Ni-Fe基高温合金管坯制备方法
实质审查的生效专利号: CN117107141A
申请人: 西安聚能高温合金材料科技有限公司;
发明人: 曹国鑫;王东伟;孙明煜;何永胜;李万礼;史新波;阚志;付宝全;袁勇;严靖博
申请日期: 2023-08-23
公开日期: 2023-11-24
IPC分类:
C22C38/44
摘要:
本发明公开了一种超超临界火电机组用Ni?Fe基高温合金管坯的制备方法，属于有色冶金领域。Ni?Fe基高温合金铸锭成分质量百分比为：C：0.03～0.04，Al：1.30～1.50，Ti：2.00～2.20，Si：≤0.10，Cr：15.5～16.5，Mo：0.7～0.9，W：0.1～0.3；B：0.002～0.005，Fe：41.0～43.0，Nb：≤0.05，Ta：≤0.05；本发明通过双真空冶炼+快锻开坯+精锻+热处理的方式制备Ni?Fe基高温合金管坯，最终获得组织均匀，强度水平高于1000MPa的Ni?Fe基高温合金管坯。
主权项:
1.一种超超临界火电机组用Ni-Fe基高温合金管坯制备方法，超超临界火电机组用Ni-Fe基高温合金化学成分包括：C：0.05～0.08，Si：≤0.10，Cr：14.5～16.5，Mo：1.2～2.5，W：0.1～0.3，Ni：41.0～43.0，Nb：≤0.05，Ta：≤0.05，Al：1.3～1.5，Ti：2.0～2.2，其余为Fe和不可避免的杂质，其特征在于，包括如下步骤：(1)将所述的Ni-Fe基高温合金进行真空感应+真空自耗熔炼和均质化处理，得到均匀致密的铸锭；(2)将所述的Ni-Fe基高温合金铸锭进行锻造开坯，得到用于精锻的坯料；(3)将所述的Ni-Fe基高温合金坯料进行精锻，得到精锻管坯；(4)将所述的Ni-Fe基高温合金精锻管坯经三步热处理，得到满足650℃超临界火电机组零件用的Ni-Fe基高温合金管坯材。
一种高温合金的热等静压及热处理工艺
实质审查的生效专利号: CN117047105A
申请人: 中南大学;
发明人: 张海龙;刘锋;喻石亚;马鑫;杨经雨;苏捷;黄岚;谭黎明;张龙飞;郭钊;易出山;郑行;刘咏
申请日期: 2023-08-18
公开日期: 2023-11-14
IPC分类:
B22F3/24
摘要:
本发明公开了一种高温合金的热等静压及热处理工艺，采用热等静压及后续时效的热处理工艺制度，在消除合金疏松缺陷的同时提升合金力学性能。所述处理方法分为两个步骤，步骤一是将合金铸件在热等静压设备中进行热等静压处理，步骤二是将热等静压后的合金部件放在气氛保护马弗炉内进行时效处理；本发明属于高温合金热处理领域，具体是一种高温合金的热等静压及热处理工艺，旨在消除合金内部疏松组织，制得组织及性能优异的高温合金。
主权项:
1.一种高温合金的热等静压及热处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：步骤一、将铸态合金部件置于热等静压设备工作腔体内，对热等静压炉进行抽真空处理后通入保护气，同时进行升温，并在恒定的温度与压力下保温保压；升温速率控制在5K/min，升温至1180℃。该温度高于合金的γ'强化相固溶温度，在升温的同时，向腔体内均匀充入氩气，使腔体内的压力均匀升至140MPa。步骤二、待热等静压设备工作腔体内的温度与压力稳定后，进入保温保压固溶阶段，保温保压的温度与压力分别是1180℃与140MPa，保温保压2～4h后随炉冷却，冷却速度约为5K/min。步骤三、将热等静压后的合金样品放入气氛马弗炉，通入氩气进行气氛保护，同时进行升温，升温速率控制在8K/min，升温至760℃，在该恒定温度下保温16h，保温结束后进行快速冷却处理，冷却速率60K/min，冷却终点温度80～120℃。
一种选区激光熔化制作高温合金悬桥的方法、装置及设备
实质审查的生效专利号: CN117182104A
申请人: 北京鑫精合增材制造技术有限公司
发明人: 计珊;张文敬;欧阳松;刘叶鹏;李前程
申请日期: 2023-08-18
公开日期: 2023-12-08
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开一种选区激光熔化制作高温合金悬桥的方法、装置及设备，涉及激光打印技术领域，以解决打印高温合金材质的大跨度悬桥时必须添加支撑的问题。方法包括利用分区软件对高温合金材质的悬桥进行分区，获得悬桥的实体区域和悬空区域；获得实体区域的实体能量密度和实体打印参数；根据实体能量密度，设置悬空区域的悬空能量密度；悬空能量密度是实体能量密度的预设倍数；确定悬空区域的部分悬空打印参数；采用能量密度公式，基于悬空能量密度以及部分悬空打印参数，得到悬空区域的全部悬空打印参数；基于实体打印参数和悬空打印参数，利用选区激光熔化设备打印悬桥。本发明利用选区激光熔化设备在无支撑时打印高温合金的大跨度悬桥。
主权项:
1.一种选区激光熔化制作高温合金悬桥的方法，其特征在于，包括：利用分区软件对高温合金材质的悬桥进行分区，获得所述悬桥的实体区域和悬空区域；获得所述实体区域的实体能量密度和实体打印参数；根据所述实体能量密度，设置所述悬空区域的悬空能量密度；所述悬空能量密度是所述实体能量密度的预设倍数；确定所述悬空区域的部分悬空打印参数；采用能量密度公式，基于所述悬空能量密度以及部分悬空打印参数，得到所述悬空区域的全部悬空打印参数；全部所述悬空打印参数包括悬空激光功率、悬空扫描线间距、悬空扫描速度以及悬空扫描层厚；基于所述实体打印参数和所述悬空打印参数，利用所述选区激光熔化设备打印所述悬桥。
一种具有高温高压下抗氧化性能的高温合金及制备方法
实质审查的生效专利号: CN117004847A
申请人: 江苏汉青特种合金有限公司
发明人: 刘尚潭;陈刚;楼伟康
申请日期: 2023-08-17
公开日期: 2023-11-07
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种具有高温高压下抗氧化性能的高温合金及制备方法，按照重量百分比，包括C≦0.12%，Si≦1.0%，Mn≦1.00%，P≦0.04%，S≦0.04%，Cr 20?35%，Ni≧65%，Cu 0.5?2.5%，Fe≦8%，Y≦0.25%。本发明采用上述的一种具有高温高压下抗氧化性能的高温合金及制备方法，通过调整各元素含量和采用真空感应+电渣重熔的冶炼工艺，制备的高温合金具有优异的抗氧化性能和优异的耐硝酸、氢氟酸、硫酸、盐酸、潮湿氯气、次氯酸盐、二氧化氯、氯化铁和氯化铜等溶液腐蚀性能。
主权项:
1.一种具有高温高压下抗氧化性能的高温合金，其特征在于，按照重量百分比，包括C≦0.12%，Si≦1.0%，Mn≦1.00%，P≦0.04%，S≦0.04%，Cr 20-35%，Ni≧65%，Cu 0.5-2.5%，Fe≦8%，Y≦0.25%。
钛合金和高温合金无缝环件热轧用保温涂料及其应用方法
实质审查的生效专利号: CN116904072A
申请人: 北京天力创玻璃科技开发有限公司
发明人: 冯驰;王建峰;邹丰;段素杰;罗洪春
申请日期: 2023-08-16
公开日期: 2023-10-20
IPC分类:
C09D133/00
摘要:
本发明提供了一种钛合金和高温合金无缝环件热轧用保温涂料及其应用方法。按重量份计，保温涂料包括：10～15份的玻璃粉A、2～6份的玻璃粉B、8～15份的TiO<subgt;2</subgt;、5～15份的SiO<subgt;2</subgt;、2～6份的TiN、5～15份的Cr<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;、1～3份的白云石、3～6份的镁橄榄石、1～5份的钾长石、25～35份的分散溶剂及5～10份的丙烯酸乳液。本发明有效解决了现有技术中钛合金和高温合金无缝环件热轧过程中存在的保温措施效果差、保温材料容易脱落等问题。
主权项:
1.一种钛合金和高温合金无缝环件热轧用保温涂料，其特征在于，按重量份计，所述保温涂料包括：10～15份的玻璃粉A、2～6份的玻璃粉B、8～15份的TiO2、5～15份的SiO2、2～6份的TiN、5～15份的Cr2O3、1～3份的白云石、3～6份的镁橄榄石、1～5份的钾长石、25～35份的分散溶剂及5～10份的丙烯酸乳液；其中，按重量份计，所述玻璃粉A包括20～30份的SiO2、8～15份的Al2O3、5～10份的B2O3、2～5份的Na2O和5～8份的K2O；所述玻璃粉B包括10～15份的SiO2、3～5份的Al2O3、1～5份的B2O3、8～15份的Na2O、3～8份的MgO和6～12份的CaO。
一种高温合金焊接件焊接及去应力校形方法
发明专利权授予专利号: CN116765769A
申请人: 陕西长羽航空装备股份有限公司
发明人: 武慧慧;刘丹;黄超;蒋立
申请日期: 2023-08-16
公开日期: 2023-10-31
IPC分类:
B23P17/00
摘要:
本发明公开了一种高温合金焊接件焊接及去应力校形方法，包括以下步骤：S1、焊接；S2、表面清理；S3、校形定位：准备校形工装，校形工装包括圆形的底座以及位于底座中心处上方的支撑座；S4、去应力校形；S5、3D扫描。本发明针对高度不一的内环外环结构的环状焊接件，配合本发明专用的校形工装，能够在一定温度下，由上加重环和下加重环的重量压力，引起高温合金焊接件的局部的塑形变形，达到校形的作用，可以将较大规格的高温合金焊接件热处理去应力变形量控制在3mm以内。
主权项:
1.一种高温合金焊接件焊接及去应力校形方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、焊接：将两个环状工件与台阶段焊接得到凸台状焊接件（1）；S2、表面清理：将凸台状焊接件（1）表面进行清理；S3、校形定位：准备校形工装（2），校形工装（2）包括圆形的底座（21）以及位于底座（21）中心处上方的支撑座（22）；将凸台状焊接件（1）放置在校形工装（2）上，凸台状焊接件（1）的上部内环与所述支撑座（22）上表面接触，凸台状焊接件（1）的下部外环与所述底座（21）上表面接触，对凸台状焊接件（1）进行微调使其中心处对应校形工装（2）的中心处，在凸台状焊接件（1）的上部内环上表面覆盖上加重环（3），在凸台状焊接件（1）的下部外环上表面覆盖下加重环（4），对所述上加重环（3）和下加重环（4）进行微调使二者的中心处均对应校形工装（2）的中心处；S4、去应力校形：将校形工装（2）、凸台状焊接件（1）以及上加重环（3）和下加重环（4）转移至真空炉中，关闭炉门并抽真空，以5~15℃/min的升温速率升温至1100℃，保温2~3h，保温结束后，充氩气至1~2bar随后冷却至150℃，出炉空冷；S5、3D扫描：对去应力校形后的凸台状焊接件（1）表面进行3D扫描，对凸台状焊接件（1）的上部内环和下部外环变形量进行检测。
单晶高温合金环形薄壁结构件的制备装置及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN117020122A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 薛燕鹏;王效光;李嘉荣
申请日期: 2023-08-14
公开日期: 2023-11-10
IPC分类:
B22C9/04
摘要:
本发明公开了一种单晶高温合金环形薄壁结构件的制备装置及其制备方法，该装置包括蜡料浇道型腔、补缩冒口蜡模型腔、环形薄壁结构件蜡模型腔、引晶锥蜡模型腔和螺旋选晶器蜡模型腔，在环形薄壁结构件蜡模型腔内嵌入陶瓷环和陶瓷环定位活块顶出机构。该方法包括以下步骤：组装金属模具形成蜡模型腔，嵌入陶瓷环和陶瓷环定位活块顶出机构；金属模具合模，向蜡料浇道型腔内注射蜡料并完成充型；打开金属模具，通过陶瓷环定位活块顶出机构将蜡模从金属模具中顶出来；对除了定位卡槽以外的未与蜡模接触的陶瓷环表面涂挂石蜡；采用熔模精密铸造方法制备陶瓷型壳；采用定向凝固方法浇注成形。本发明能够制备出具有极高同轴度的环形薄壁结构铸件。
主权项:
1.一种单晶高温合金环形薄壁结构件的制备装置，其特征在于：包括自上而下依次连接的蜡料浇道型腔、补缩冒口蜡模型腔、环形薄壁结构件蜡模型腔、引晶锥蜡模型腔和螺旋选晶器蜡模型腔；在所述环形薄壁结构件蜡模型腔内嵌入陶瓷环和陶瓷环定位活块顶出机构，所述陶瓷环与所述陶瓷环定位活块顶出机构固定连接。
一种广谱性镍基高温合金修复材料及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN117089742A
申请人: 中国人民解放军陆军装甲兵学院
发明人: 王晓明;杨柏俊;朱胜;孙文海;韩国峰;王文宇;赵伟杰;赵阳;任智强;田根
申请日期: 2023-08-14
公开日期: 2023-11-21
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
提供了一种广谱性镍基高温合金修复材料及其制备方法。该修复材料成分为：Cr 17～21％，Co 8～11％，Mo 4～8％，Al 1.5～2.5％，Ti 1.5～2.5％，Nb 0.5～2.5％，C 0.04～0.08％，余量Ni。该修复材料利用固溶强化元素(Mo和Cr)和强化相形成元素(Al、Ti、Nb)的合理设计，避免高温合金出现液化裂纹，同时抑制修复部位的共晶组织的形成，进而避免结晶裂纹的产生，解决了修复部位出现的焊接热裂纹问题。该材料应用于高温合金结构材料的损伤部位修复，修复后材料未出现焊接热裂纹，具有优异的强度、塑性和耐高温氧化性能。
主权项:
1.一种广谱性镍基高温合金修复材料，按重量百分比计，该修复材料化学成分为：Cr17～21％，Co 8～11％，Mo 4～8％，Al 1.5～2.5％，Ti1.5～2.5％，Nb 0.5～2.5％，C 0.04～0.08％，Ni为余量。
一种短流程及高材料利用率的高温合金环件的制备方法及其应用
发明专利权授予专利号: CN117206527A
申请人: 西安欧中材料科技有限公司
发明人: 马宽;王庆相;李少强;马冬;岳娇;唐洪奎;王永哲;瞿宗宏;赖运金
申请日期: 2023-08-14
公开日期: 2024-09-24
IPC分类:
B22F9/14
摘要:
本发明属于粉末冶金技术领域，涉及一种短流程及高材料利用率的高温合金环件的制备方法及其应用。该方法，原材料选用金属粉末热等静压后的近净环坯，相比传统的铸态棒材原材料，粉末热等静压制备的环坯组织均匀，环坯致密，无偏析等缺陷，有利于进行后期轧制工艺；根据近净成形设计，热等静压后的环坯仅经过一火次轧制变形得到，相比传统工艺的多火次镦粗、多火次轧制相比，本发明生产工序较短，有利于高温合金环件的短流程生产；本发明中所使用的环坯已近净成形且仅一火小变形轧制，相比传统工艺，避免了冲孔的及多火次锻造轧制工序造成的材料损耗，大幅度提高了材料利用率。
主权项:
1.一种短流程及高材料利用率的高温合金环件的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1、利用等离子旋转电极法制备高温合金金属球形粉末，且成分满足GB/T14992的成分要求；S2、根据高温合金环件的尺寸设计环件包套；S3、将S1制得的高温合金金属球形粉末装入所述环件包套中，待粉末装满后，对所述环件包套进行抽真空并加热、保温、除气及封焊处理；S4、对S3封焊后的装粉环件包套进行热等静压处理，热等静压完成后随炉冷却，冷却温度≤15℃/min；其中，热等静压温度为1140℃～1310℃，热等静压压力为115MPa～155MPa，热等静压时间≥3h；S5、对S4热等静压后的包套进行酸洗，去除表面的包套，再经过喷砂，获得高温合金环坯；S6、对S5中的高温合金环坯进行加热并保温，加热温度为990℃～1160℃，保温时间为40min～120min；S7、对加热并保温处理后的高温合金环坯进行一次轧制得高温合金环件，轧制变形量为15％～20％，轧制应变速率为0.03s-1～0.1s-1；S8、对S7中的高温合金环件进行热处理；S9、对S8处理后的高温合金环件进行机加工，获得所需尺寸的高温合金环件。
一种消除沉淀硬化型高温合金锻件双重晶粒的热处理方法
实质审查的生效专利号: CN116987990A
申请人: 衡水中裕铁信装备工程有限公司
发明人: 孟庆艳;黄基平;田宇;王杰;马丽;孟晓玉;宋子义;王双龙;王铁魁;李明
申请日期: 2023-08-11
公开日期: 2023-11-03
IPC分类:
C22F1/10
摘要:
本发明属于高温合金热处理技术领域，具体涉及一种消除沉淀硬化型高温合金锻件双重晶粒的热处理方法。本发明将高温合金锻件升温至第一温度进行第一保温，冷却后得到预处理锻件；将所述预处理锻件升温至第二温度进行第二保温，冷却后得到固溶处理锻件；将所述固溶处理锻件升温至第三温度进行第三保温，然后降温至第四温度进行第四保温，冷却后得到时效处理锻件。本发明提供的热处理方法通过预处理将基体组织均匀化后再进行固溶处理和时效处理，从而消除沉淀硬化型高温合金锻件的双重晶粒，将不同尺寸、不同分布形态的晶粒的晶粒度之差控制在3级之内，提高了锻件冲击性能、高温持久性能，大幅提高了产品质量。
主权项:
1.一种消除沉淀硬化型高温合金锻件双重晶粒的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、将高温合金锻件升温至第一温度进行第一保温，冷却后得到预处理锻件；所述第一温度为临界温度Ac3或Ac1以上80～110℃；步骤S2、将所述预处理锻件升温至第二温度进行第二保温，冷却后得到固溶处理锻件；所述第二温度为临界温度Ac3或Ac1以上30～50℃；步骤S3、将所述固溶处理锻件升温至第三温度进行第三保温，然后降温至第四温度进行第四保温，冷却后得到时效处理锻件；所述第三温度为800～820℃，所述第四温度为700～750℃。
一种高温合金杂质扩散系数和原子移动性参数的计算方法
实质审查的生效专利号: CN117012294A
申请人: 上海大学
发明人: 鲁晓刚;张雅婧;王昊;郑伟森
申请日期: 2023-08-10
公开日期: 2023-11-07
IPC分类:
G16C20/90
摘要:
本发明涉及一种基于分子动力学模拟的高温合金杂质扩散系数和原子移动性参数的计算方法，包括以下步骤：参数设置；模型建立；设定势函数为多元EAM合金势；能量最小化及设置原子初速度；计算模型体系的RDF值，并绘制RDF曲线；计算所有原子的MSD值，并按各种不同金属原子种类分别输出各类原子组的MSD值；定义热力学物理量输出并命令每步进行输出和保存；给体系随机一个初速度，在各系综下分三个阶段运行：升温阶段?保温阶段?持续保温并弛豫，输出MSD值；基于MDS值计算体系的杂质扩散系数；将测得的杂质扩散系数作为输入值，通过DICTRA软件得到原子移动性参数。与现有技术相比，本发明具有方法简单、数值准确等优点。
主权项:
1.一种基于分子动力学模拟的高温合金杂质扩散系数和原子移动性参数的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1)参数设置：用Lammps软件进行建模，模型原子采用金属原子metal单位，空间维度dimension设置为三维，使用周期性边界条件，设置模拟时间步长、迭代步数、原子近邻参数；步骤2)模型建立：用lattice命令自定义方法定义晶格常数与原子位置，并划定模型尺寸与原子替换比例，同时设置原子种类与相对原子质量；步骤3)设定势函数为多元EAM合金势；步骤4)能量最小化及设置原子初速度；步骤5)利用compute RDF命令计算模型体系的RDF值，并绘制RDF曲线；步骤6)计算所有原子的MSD值，并按各种不同金属原子种类分别输出各类原子组的MSD值；步骤7)定义热力学物理量输出并用thermo_style命令每步进行输出并保存各个物理量的值，所述热力学物理量包括模拟步数、系统温度、系统体积、系统压强、系统总能量；步骤8)给体系随机一个初速度，在各系综下分三个阶段运行：升温阶段-保温阶段-持续保温并弛豫，输出MSD值；步骤9)基于MDS值计算体系的杂质扩散系数；步骤10)将测得的杂质扩散系数作为输入值，通过DICTRA软件得到原子移动性参数。
铁磁性高温合金蠕变损伤磁声检测表征方法及装置
实质审查的生效专利号: CN117147705A
申请人: 清华大学
发明人: 黄松岭;彭丽莎;李世松;王珅;刘旭菲
申请日期: 2023-08-10
公开日期: 2023-12-01
IPC分类:
G01N29/44
摘要:
本发明公开了铁磁性高温合金蠕变损伤磁声检测表征方法及装置，该方法，包括对待测的铁磁性高温合金进行表面预处理，使得磁声检测装置可以紧密贴合于待测材料表面；对被测材料施加多频猝发脉冲激励；对被测区域处的磁声响应信号进行高灵敏度联合拾取；对拾取到的磁声响应信号进行多参量解耦，得到解耦后的磁声参量；对解耦后的各磁声参量进行特征提取；建立铁磁性高温合金蠕变损伤状态与磁声参量特征之间的对应关系模型；采用物理启发式神经网络对铁磁性高温合金蠕变损伤状态进行可靠表征。该方法可以在不损坏被测铁磁性材料结构的前提下，对材料的蠕变损伤状态进行有效检测与评价。
主权项:
1.一种铁磁性高温合金蠕变损伤磁声检测表征方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：构建基于待检测的金属材料的闭合磁回路；利用磁声检测装置检测得到金属材料和闭合磁回路的磁声响应信号；对所述磁声响应信号进行多参量解耦得到解耦后的磁声参量，并对解耦后的磁声参量进行特征提取得到磁声参量特征；构建金属材料的蠕变损伤状态与所述磁声参量特征之间的对应关系模型，并基于所述对应关系模型和蠕变损伤状态表征模型的输出结果对蠕变损伤状态进行表征。
一种镍基高温合金电渣重熔渣系
实质审查的生效专利号: CN116837220A
申请人: 河北大河材料科技有限公司;
发明人: 王傲;张福利;徐于斌;齐紫阳;张泽峰;王育飞;郭瑞华;李瑞杰;赵培义
申请日期: 2023-08-10
公开日期: 2023-10-03
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明属于高温合金电渣重熔领域，公开了一种镍基高温合金电渣重熔渣系，所述渣系组分及其质量百分比为：CaF2：40～50%、CaO：16～18%、Al2O3：18～27%、TiO2：2～3%、SiO2：1～2%、Na2O+Li2O：5～7%，其余为不可避免的杂质。本发明通过在引弧期加入含有助熔剂的固体预熔渣，保证引弧前期渣料的迅速熔化，及时形成液态渣及渣壳，减少铸锭底部渣沟、波纹状、表面粗糙等缺陷，显著提高电渣锭底部表面质量及成材率，有效节约昂贵的金属资源，在生产上有重要意义。
主权项:
1.一种镍基高温合金电渣重熔渣系，其特征在于：所述渣系组分及其质量百分比为：CaF2：40～50%、CaO：16～18%、Al2O3：18～27%、TiO2：2～3%、SiO2：1～2%、Na2O+ Li2O：5～7%，其余为不可避免的杂质。
一种低合金高强钢-高温合金双金属复合管及其制备方法
专利申请权、专利权的转移专利号: CN116690128A
申请人: 成都先进金属材料产业技术研究院股份有限公司
发明人: 肖东平;赖宇;武雪婷;宋令玺
申请日期: 2023-08-09
公开日期: 2023-10-13
IPC分类:
B23P15/00
摘要:
本发明属于高温合金增材制备技术领域，公开了一种低合金高强钢?高温合金双金属复合管及其制备方法，制备方法包括采用电弧熔丝增材技术在低合金高强钢管的内壁堆焊高温合金，获得低合金高强钢?高温合金双金属复合管坯；对复合管坯进行均质化处理；对均质化处理后的复合管坯进行锻造变形；对锻造变形后的复合管坯进行热处理，得到成品。本发明通过合理控制电弧增材制备工艺参数，优化复合管坯均质化处理制度，配合锻造变形+性能热处理调控低合金高强钢和高温合金的组织和性能，最终获得了复合界面良好、结合强度高、组织均匀，低合金高强钢外管和高温合金内衬强度高的双金属复合管。
主权项:
1.一种低合金高强钢-高温合金双金属复合管的制备方法，其特征在于，包括：采用电弧熔丝增材技术在低合金高强钢管的内壁堆焊高温合金，获得低合金高强钢-高温合金双金属复合管坯；对所述复合管坯进行均质化处理；对均质化处理后的所述复合管坯进行锻造变形；对锻造变形后的所述复合管坯进行热处理，得到成品；其中，电弧熔丝增材的工艺参数包括：堆焊层的厚度为10-20mm，峰值电流180-250A，基值电流80-160A，焊接电压12-15V，热丝电流30-50A，焊接速度190-300mm/min，送丝速度1-3m/min，脉冲频率2-3Hz，脉冲宽度55-65%。
一种[111]取向单晶高温合金的高通量制备方法
实质审查的生效专利号: CN117000949A
申请人: 北京航空航天大学
发明人: 茹毅;叶菲;宋杨;杜博暄;裴延玲;李树索;王文文;宫声凯
申请日期: 2023-08-08
公开日期: 2023-11-07
IPC分类:
C30B11/00
摘要:
本发明涉及单晶合金制备技术领域，尤其涉及一种[111]取向单晶高温合金的高通量制备方法。本发明所述制备方法包括：提供不同取向籽晶与铸造方向之间的夹角关系；由下到上依次设置不同取向的籽晶、锥形放大器蜡模、铸件蜡模和冒口进行组装，得到不同的组合蜡模，根据所述不同取向籽晶与铸造方向之间的夹角关系设置所述铸件蜡模的方向；将所述不同的组合蜡模的外部涂挂耐火涂层后，脱蜡，得到不同的铸件模壳；将所述不同的铸件模壳围绕着中心环绕放置进行组装后，将熔融后的高温合金母液浇铸到所述铸件模壳中，进行定向凝固铸造，得到所述[111]取向单晶高温合金。该制备方法可以保证同时由不同取向籽晶生长[111]取向的单晶高温合金。
主权项:
1.一种[111]取向单晶高温合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供不同取向籽晶与铸造方向之间的夹角关系；由下到上依次设置不同取向的籽晶、锥形放大器蜡模、铸件蜡模和冒口进行组装，得到不同的组合蜡模，根据所述不同取向籽晶与铸造方向之间的夹角关系设置所述铸件蜡模的方向；将所述不同的组合蜡模的外部涂挂耐火涂层后，脱蜡，得到不同的铸件模壳；将所述不同的铸件模壳通过连接件进行组装后，将熔融后的高温合金母液浇铸到所述铸件模壳中，进行定向凝固铸造，得到所述[111]取向单晶高温合金。
一种GH4151镍基高温合金的制备方法
发明专利权授予专利号: CN116732372A
申请人: 无锡亿缘科技机械有限公司
发明人: 陈龙;吴为民;蒋斌
申请日期: 2023-08-04
公开日期: 2023-11-21
IPC分类:
C22C19/03
摘要:
本发明公开了一种GH4151镍基高温合金的制备方法，涉及高温合金领域，技术方案包括以下步骤：步骤S1，熔炼；步骤S2，开坯，锻压开坯；步骤S3，热变形阶段，预热阶段；第一等温锻造阶段；第二等温锻造阶段；整形阶段：保温，平整坯料表面；步骤S4，固溶处理：第一固溶阶段；第二固溶阶段；第三固溶阶段；第四固溶阶段；第五固溶阶段；步骤S5，时效处理，第一时效阶段；第二时效阶段，本发明优点在于提高合金力学性能。
主权项:
1.一种GH4151镍基高温合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1，熔炼：按照设计合金组分配比准备原材料，原材料入炉采用保护气环境感应熔炼，得到粗坯；步骤S2，开坯：将坯料加热到960~1140℃保温，之后锻压开坯；步骤S3，热变形阶段：预热阶段：坯料和模具加热到930~970℃；第一等温锻造阶段：坯料加热到1230~1245℃保温，等温变形参数α1=（T1-1200）×β×10/F1×V1，H1=H0×（1-α1）；其中T1为第一等温锻造阶段中炉内检测温度，β为热损耗系数，β取值范围0.8~0.85，F1为第一等温锻造阶段中的锻锤压力，V1为第一等温锻造阶段中的锻锤下压速率，H1为第一等温锻造阶段后完成后坯料高度，H0为坯料原始高度；第二等温锻造阶段：坯料加热到1280~1310℃保温，等温变形参数α2=（T2-1200）×β×10/F2×V2，H2=H1×（1-α2）；其中T2为第二等温锻造阶段中炉内检测温度，β为热损耗系数，β取值范围0.8~0.85，F2为第二等温锻造阶段中的锻锤压力，V2为第二等温锻造阶段中的锻锤下压速率，H2为第二等温锻造阶段后完成后坯料高度；整形阶段：坯料加热到1040~1070℃保温，平整坯料表面；步骤S4，固溶处理：第一固溶阶段：坯料固溶温度范围1085~1100℃；第二固溶阶段：坯料固溶温度范围1105~1110℃；第三固溶阶段：坯料固溶温度范围1130~1140℃；第四固溶阶段：坯料固溶温度范围1150~1155℃；第五固溶阶段：坯料固溶温度范围1160~1170℃；步骤S5，时效处理：第一时效阶段：坯料时效温度范围825~865℃；第二时效阶段：坯料时效温度范围750~790℃。
金属陶瓷高温抗氧化复合涂层
实质审查的生效专利号: CN117107189A
申请人: 沈阳市航达科技有限责任公司;
发明人: 殷跃军;杨宏强;张亮;李永智;李庆鹏;韩长智;洪伟
申请日期: 2023-08-02
公开日期: 2023-11-24
IPC分类:
C22C30/00
摘要:
一种金属陶瓷高温抗氧化复合涂层，包括面涂层和底涂层；所述面涂层为二氧化硅溶胶型涂层或二氧化硅溶胶与金属氧化物结合的涂层；所述底涂层为二氧化硅溶胶和金属?铬铝钇合金粉末结合涂层。制备方法，包括制备硅烷水解液、制备二氧化硅溶胶型涂料、将二氧化硅溶胶与金属?铬铝钇合金粉末混合后制成含金属?铬铝钇合金粉末的涂料，喷涂固化成底涂层；将二氧化硅溶胶涂料或二氧化硅溶胶与金属氧化物混合制成含金属氧化物的涂料，经固化面涂层等步骤。本发明高温抗氧化性能好，强度高，工艺性能好。实现了低温固化，高温应用，满足了粉末高温合金基体的热工艺要求。
主权项:
1.一种金属陶瓷高温抗氧化复合涂层，其特征在于：包括面涂层和底涂层；面涂层由溶胶型二氧化硅或由质量比为10:2.5~25.0的二氧化硅溶胶和金属氧化物的组合物混合均匀后，经过200目筛过滤，依次经过室温和220℃~260℃高温分别固化1~2h而成；底涂层由质量比为10:4.0~6.0金属-铬铝钇合金粉末和二氧化硅溶胶组合物，依次经过室温和220℃~260℃高温分别固化1~2h而成；二氧化硅溶胶由JN-30碱性硅溶胶与硅烷水解液等质量比混合改性制成；金属氧化物粉末的平均粒度小于500目，选自h-BN(六方氮化硼)或Cr2O3（氧化铬）或ZrO2（氧化锆）的一种；金属-铬铝钇合金粉末的平均粒度小于500目，由以下组分按照重量比混合制成：Co 余量Ni 31.0~33wt%Cr 20.0~23.0wt%Al 7.0~9.0wt%Y 0.4~0.7wt%Fe 0~0.2wt%（不含0点）Si 0~0.1wt%（不含0点）或Co 21.0~25wt%Ni 余量Cr 15.0~19.0wt%Al 10.0~15.0wt%Y 0.3~1.0wt%Fe 0~0.2wt%（不含0点）Si 0~0.1wt%（不含0点）或Ni 余量Cr 24.0~26.0wt%Al 4.0~6.0wt%Y 0.3~0.7wt%Fe 0~0.2wt%（不含0点）Si 0~0.1wt%（不含0点）。
一种用于镍基高温合金的腐蚀液及其腐蚀方法
实质审查的生效专利号: CN116949449A
申请人: 西南交通大学
发明人: 徐轶;刘翔宇;方艺衡
申请日期: 2023-08-01
公开日期: 2023-10-27
IPC分类:
C23F1/28
摘要:
一种用于镍基高温合金的腐蚀液及其腐蚀方法，腐蚀液包括盐酸、硝酸和有机缓蚀剂，盐酸、硝酸和有机缓蚀剂的体积比为12?20：4?7：1，其中盐酸的质量浓度为36％?38％，硝酸的质量浓度为36％?38％，有机缓蚀剂为甲醇和丙三醇的混合物，其中甲醇和丙三醇的体积比为1.5?3:1。上述腐蚀液用于镍基高温合金腐蚀的腐蚀方法如下：将腐蚀液滴至清洗抛光后的镍基高温合金待腐蚀面，腐蚀时间为8?13s，之后通过清水清洗和无水乙醇超声清洗将腐蚀后的镍基高温合金表面的腐蚀液去除。该腐蚀液及腐蚀方法可减少镍基高温合金的溶解，防止基体金属产生氢脆，使得腐蚀坑明显减少，获得高效的腐蚀形貌。
主权项:
1.一种用于镍基高温合金的腐蚀液，包括盐酸、硝酸和有机缓蚀剂，其特征在于：所述盐酸、硝酸和有机缓蚀剂的体积比为12-20：4-7：1，其中盐酸的质量浓度为36％-38％，硝酸的质量浓度为36％-38％，有机缓蚀剂为甲醇和丙三醇的混合物，其中甲醇和丙三醇的体积比为1.5-3:1。
一种高温合金成分及工艺设计方法
实质审查的生效专利号: CN117275599A
申请人: 中南大学;
发明人: 刘锋;谭黎明;马鑫;董学成;黄岚;刘咏;闫彬;俞泽丰;游银根;李千一
申请日期: 2023-08-01
公开日期: 2023-12-22
IPC分类:
G06F111/06
摘要:
本发明公开了一种高温合金成分及工艺设计方法，包括如下步骤：收集某牌号高温合金手册、实验、文献的数据，构建数据库；利用机器学习算法构建对应性能预测模型，利用贝叶斯优化技术，以所需优化的合金成分范围为搜索范围，以综合性能指标作为优化目标，实现合金成分优化以获得优异的综合性能，通过机器学习算法，实现小样本数据综合性能的工艺优化，利用优化后的合金成分、工艺铸造合金，对优化的综合性能进行验证。本申请通过收集数据作为训练集对模型进行训练，分析合金成分以及加工工艺对组织结构性能的影响规律，对优化合金的成分及工艺进行设计，降低人力物力等成本，减少铸造镍基高温合金的研发周期。
主权项:
1.一种高温合金成分及工艺设计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一、收集某牌号高温合金手册、实验、文献的数据，并经过处理后构建材料成分-工艺-性能数据库，其中性能包括抗拉强度、延伸率、断面收缩率、持久时间、屈服强度和持久寿命；步骤二、基于建立的数据库，利用机器学习算法为各个性能建立起对应的预测模型；步骤三、利用多目标贝叶斯优化算法进行多目标综合优化首先优化合金成分，以Y＝拉伸性能延伸率+屈服强度+λ*持久寿命作为综合优化目标，在选定牌号的镍基高温合金成分范围内，利用贝叶斯优化算法搜寻最大值，进而确定最优成分点；其中，λ取100以保持三个变量在同一数量级；步骤四、利用小样本数据集进行工艺优化,先利用各种机器学习算法建模，并对拟合效果进行对比，确定最优拟合模型；步骤五、利用选定的最优拟合模型对各个性能建模后，以Z＝λ1*抗拉强度+λ2*延伸率+λ3*断面收缩率+λ4*持久时间为综合优化目标，以膜壳预热温度、浇注温度、空冷条件作为输入变量，以抗拉强度、延伸率、断面收缩、持久时间作为输出结果，利用贝叶斯优化算法搜寻最大值，进而确定最优工艺参数；其中，为了维持量纲的一致性，λ2，λ3，λ4分别取20000，10000，25，另外因抗拉强度拟合效果不好，λ1取0.1，以弱化其对优化目标的影响；步骤六、利用优化后的合金成分、工艺铸造合金，对优化的综合性能进行验证。
一种高温用镍基合金的制备方法及高温用镍基合金
发明专利权授予专利号: CN116855779A
申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司; 四川钢研高纳锻造有限责任公司
发明人: 孙少斌; 曲敬龙; 杨成斌; 侯为学; 荣义; 唐超; 杜金辉; 张北江; 吕少敏; 谢兴飞
申请日期: 2023-07-28
公开日期: 2023-10-10
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种高温用镍基合金的制备方法及高温用镍基合金，属于高温合金技术领域，解决了现有技术中镍基高温合金难以同时满足转动件对高温持久及低周疲劳性能的综合要求的问题。制备方法包括：依次进行真空感应熔炼、电渣重熔和真空电弧重熔得到钢锭；钢锭的成分中，O：≤20PPm，N：≤20PPm，S≤10PPm，P≤80PPm；将钢锭进行均匀化退火；采用快锻+径向锻造制备棒坯；采用模锻压机锻造制备锻件；固溶处理；稳定化及时效处理。本发明的方法制备的镍基高温合金高温持久及低周疲劳性能优异。
主权项:
1.一种高温用镍基合金的制备方法，其特征在于，包括：步骤1：依次进行真空感应熔炼、电渣重熔和真空电弧重熔得到钢锭；钢锭的成分中，O：≤20PPm，N：≤20PPm，S≤10PPm，P≤80PPm；步骤2：将钢锭进行均匀化退火；步骤3：采用快锻+径向锻造制备棒坯；步骤4：采用模锻压机锻造制备锻件；步骤5：固溶处理；步骤6：稳定化及时效处理得到高温用镍基合金。
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)
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B22F10/28(3D打印) • B22F9/04(制粉) •
C23C24/10(涂层) • C22C19/05(镍合金) •
B33Y50/02(控制) • C22F1/18(热处理)