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持续更新中专利搜索结果 关键词: "高温合金"
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一种保持原有力学性能的自清洁高温合金的激光加工工艺
实质审查的生效专利号: CN116551200A
申请人: 大连理工大学
发明人: 宋金龙;张柄桢
申请日期: 2023-06-06
公开日期: 2023-08-08
IPC分类:
B23K26/362
摘要:
本发明提供一种保持原有力学性能的自清洁高温合金的激光加工工艺，属于激光精密加工技术领域。首先将超声波清洗干燥后的K424高温合金片放置于纳秒激光加工系统上，按设定的轨迹和加工参数进行加工，其中激光束线间距小于激光影响区域宽度但不小于激光加工光斑直径且激光加工区域总高度大于10μm，完成后浸入质量分数为1％的氟硅烷乙醇溶液中30min，最终可获得在保持高温合金原有力学性能的前提下获得超疏水性，并展示出极好的对高温积碳的自清洁效果。本发明获得的自清洁高温合金具有接近未处理样件的抗拉强度、伸长率以及宽度收缩率；获得的自清洁高温合金具有较好的超疏水性；获得的自清洁高温合金具有较好的积碳自清洁性。
主权项:
1.一种保持原有力学性能的自清洁高温合金的激光加工工艺，所述加工工艺基于传统的纳秒激光加工系统实现，其特征在于，加工过程中，激光束对高温合金任意区域仅扫描1次，激光束线间距小于激光影响区域宽度但不小于激光加工光斑直径且激光加工区域总高度大于10μm，其中激光束是指波长1064nm、脉宽100ns的纳秒激光；所述的激光束线间距是指相邻轨迹中心的距离。
一种高温合金铸件焊补冷却装置
实质审查的生效专利号: CN116586839A
申请人: 安徽应流集团霍山铸造有限公司
发明人: 丁植;李勇;曹启稳;洪起燕;王成龙;戴平;徐锐;王成成;高飞;李王东;王寅
申请日期: 2023-06-02
公开日期: 2023-08-15
IPC分类:
B23K37/00
摘要:
本发明属于冷却装置领域，尤其是涉及一种高温合金铸件焊补冷却装置，包括：不锈钢水槽，所述不锈钢水槽内底面安装有铸件固定座，所述不锈钢水槽的侧壁上开设有溢流口；两根循环水管，两根所述循环水管对称设置于不锈钢水槽的两侧，所述循环水管的两端均与不锈钢水槽内部连通，所述循环水管的中部呈拱形弯曲状设置，所述循环水管与不锈钢水槽的连通处安装有水泵。本发明使用液态水为导热介质，可快速均匀地冷却焊补区域，带走由焊补产生的热量，从而减少甚至杜绝因焊补区与铸件本体间较大的温差而产生的裂纹，保证高温合金铸件的焊补质量和工作效率。
主权项:
1.一种高温合金铸件焊补冷却装置，其特征在于，包括：不锈钢水槽(1)，所述不锈钢水槽(1)内底面安装有铸件固定座(2)，所述不锈钢水槽(1)的侧壁上开设有溢流口(3)；两根循环水管(4)，两根所述循环水管(4)对称设置于不锈钢水槽(1)的两侧，所述循环水管(4)的两端均与不锈钢水槽(1)内部连通，所述循环水管(4)的中部呈拱形弯曲状设置，所述循环水管(4)与不锈钢水槽(1)的连通处安装有水泵(5)；散热转轮(6)，所述散热转轮(6)设置于循环水管(4)的拱形弯曲处，所述散热转轮(6)包括固定于不锈钢水槽(1)侧壁上的安装板(7)，所述安装板(7)上转动连接有转轴(8)，所述转轴(8)上固定有三个呈环形阵列排布的密封筒(9)，三个所述密封筒(9)上均固定有散热板(10)，所述散热板(10)呈与循环水管(4)拱形弯曲部分贴合的弧形结构，所述密封筒(9)内设置有热驱动重心调节组件。
一种高温合金电阻带钻孔机
发明专利权授予专利号: CN116652233A
申请人: 兴化市顺杰高温合金制品有限公司
发明人: 何杰
申请日期: 2023-05-31
公开日期: 2024-03-19
IPC分类:
B23B47/06
摘要:
本发明属于电阻带加工技术领域，具体的说是一种高温合金电阻带钻孔机，包括机台；所述机台的顶面中部固接有龙门架；所述龙门架的底部设置有移动结构；所述移动结构的底部设置有倒L形的安装架；所述安装架的底部的一侧转动安装有钻头；所述安装架上设置有动力结构，且动力结构驱动钻头旋转；所述机台的顶面放置有电阻带；移动结构推动安装架下降高度，使得钻头移动到电阻带待钻孔位置后，动力结构驱动钻头旋转，此时，移动结构驱动安装架平移，带动钻头对电阻带的钻孔位置进行钻孔，从而完成对电阻带的钻孔精加工，提高了电阻带的加工效率，以及提高了电阻带加工的质量。
主权项:
1.一种高温合金电阻带钻孔机，其特征在于：包括机台（1）；所述机台（1）的顶面中部固接有龙门架（2）；所述龙门架（2）的底部设置有移动结构；所述移动结构的底部设置有倒L形的安装架（3）；所述安装架（3）的底部的一侧转动安装有钻头（4）；所述安装架（3）上设置有动力结构，且动力结构驱动钻头（4）旋转；所述机台（1）的顶面放置有电阻带（5）。
一种镍基高温合金机器学习力场开发方法
发明专利权授予专利号: CN116543843A
申请人: 哈尔滨工业大学（深圳）（哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院）
发明人: 孙李刚; 梁仕荣; 李东风; 应鹏华
申请日期: 2023-05-26
公开日期: 2023-08-04
IPC分类:
G16C20/90
摘要:
本发明公开了一种镍基高温合金机器学习力场开发方法，包括获得镍基高温合金微观组织的初始构型；对初始构型进行多个温度下的第一性原理分子动力学模拟，获得第一性原理分子动力学构型；使用经验力场对初始构型进行简单机械变形的分子动力学模拟，获得经验力场分子动力学构型；对初始构型进行结构微扰、构造表面、构造层错、施加空位缺陷，获得手动构造的构型；对所有构型进行高精度单点能计算，获取所有构型的势能、原子受力信息和位力信息；将其作为数据库，通过训练得到镍基高温合金机器学习力场。本发明采用上述的一种镍基高温合金机器学习力场开发方法，解决了镍基高温合金在高温环境下微观结构演化模拟使用的分子动力学力场模型精度差问题。
主权项:
1.一种镍基高温合金机器学习力场开发方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、从晶体材料数据库MaterialsProject获得镍基高温合金微观组织的初始构型；S2、使用VASP软件对初始构型进行多个温度下的第一性原理分子动力学模拟，获得第一性原理分子动力学模拟轨迹并等间距提取第一性原理分子动力学构型；S3、使用经验力场对初始构型进行简单机械变形的分子动力学模拟，获得通过简单机械变形的分子动力学模拟轨迹并等间距提取经验力场分子动力学构型；S4、对初始构型进行结构微扰、构造表面、构造层错、施加空位缺陷操作，并获得相应手动构造的构型；S5、利用VASP软件对初始构型、第一性原理分子动力学构型、经验力场分子动力学构型、手动构造的构型进行高精度单点能计算，获取初始构型、第一性原理分子动力学构型、经验力场分子动力学构型、手动构造的构型的势能、原子受力信息和位力信息；S6、将初始构型、第一性原理分子动力学构型、经验力场分子动力学构型、手动构造的构型的的势能、原子受力信息和位力信息作为数据库，通过训练得到镍基高温合金机器学习力场。
抗裂纹镍基高温合金粉末的制备方法及其应用
实质审查的生效专利号: CN116618666A
申请人: 中机新材料研究院（郑州）有限公司
发明人: 王淼辉;葛学元;汪豪杰;张楠;范斌;张平
申请日期: 2023-05-26
公开日期: 2023-08-22
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明提供一种抗裂纹镍基高温合金粉末的制备方法，将镍基高温合金粉末与碳化物粉末按照98.5~99.5:0.5~1.5的质量比，装入高速犁刀混合器中混合；所述高速犁刀混合器转动4~8min后停止25~60min，反复2~4次，获得所述抗裂纹镍基高温合金粉末；所述高速犁刀混合器的犁刀转速是1000?3000r/min。本发明提供的抗裂纹镍基高温合金粉末的制备方法抗裂纹镍基高温合金的应用，可以制备出能精确调控合金元素含量的抗裂纹镍基高温合金粉末。
主权项:
1.一种抗裂纹镍基高温合金粉末的制备方法，其特征在于，将镍基高温合金粉末与碳化物粉末按照98.5~99.5:0. 5~1.5的质量比，装入高速犁刀混合器中混合；所述高速犁刀混合器转动4~8min后停止25~60min，反复2~4次，获得所述抗裂纹镍基高温合金粉末；所述高速犁刀混合器的犁刀转速是1000-3000r/min。
一种增材制造高温合金的激光焊接方法
实质审查的生效专利号: CN116810143A
申请人: 四川工程职业技术学院
发明人: 李欣;张爱华;杜娟;李艳丽;吴代建
申请日期: 2023-05-26
公开日期: 2023-09-29
IPC分类:
B23K26/21
摘要:
本申请公开了一种增材制造高温合金的激光焊接方法，涉及激光焊接技术领域。包括以下步骤：在待焊接的其中一个工件的一侧开设凸起，在待焊接的另一个工件的一侧开设与凸起相适配的凹槽，通过凸起和凹槽配合连接将待焊接的两个工件，以组合成焊接锁底结构；将焊接锁底结构固定在激光焊接设备上，并设置激光焊接工艺参数；将激光束照射在焊接锁底结构上方的对接焊缝位置，并控制激光焊接设备按预设轨迹和设置的激光焊接工艺参数完成对接焊缝的焊接。本申请进行激光焊接的SLM成形的高温合金件，与传统工艺制造的高温合金的激光焊接相比，焊缝的高温力学性能更好，可有效地提高焊接接头的高温抗拉强度，并且延伸率较高，塑性较好。
主权项:
1.一种增材制造高温合金的激光焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：在待焊接的其中一个工件的一侧开设凸起，在待焊接的另一个工件的一侧开设与所述凸起相适配的凹槽，通过所述凸起和所述凹槽配合连接将待焊接的两个工件，以组合成焊接锁底结构；将所述焊接锁底结构固定在激光焊接设备上，并设置激光焊接工艺参数；将激光束照射在所述焊接锁底结构上方的对接焊缝位置，并控制所述激光焊接设备按预设轨迹和设置的所述激光焊接工艺参数完成对接焊缝的焊接。
粒子强化镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法
专利权人的姓名或者名称、国籍和地址的变更专利号: CN116275705A
申请人: 北京煜鼎增材制造研究院有限公司
发明人: 请求不公布姓名
申请日期: 2023-05-24
公开日期: 2023-08-08
IPC分类:
B23K35/40
摘要:
本发明公开了一种粒子强化镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，以及与之相应的适用于增材制造的粒子强化镍基高温合金药芯焊丝的制备方法。本发明的方案具体为，一种镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1）药芯焊丝成型；2）高能束熔丝沉积增材制备。本发明通过将Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;粉末与合金粉末、合金丝材混合制成药芯焊丝，通过激光熔丝增材制造技术，能够减少粉末在送粉器中或在送粉过程中的分层或团聚现象，将细小的Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;颗粒均匀地分散于镍基高温合金基体中，阻碍位错的运动而产生强化效果；尤其是本发明将药芯焊丝内部填充实心丝材代替部分粉末，更有利于送丝，成本更低，能够实现大尺寸构件的高效率成形。
主权项:
1.一种粒子强化镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1）药芯焊丝成型；2）高能束熔丝沉积增材制备；其中，所述药芯焊丝成型包括，（1）根据所述药芯焊丝的成分要求，以及药芯、药皮的材料组成和比例关系，准备材料；其中，药皮的材料为纯镍带，药芯的材料包括Y2O3粉末、合金粉末和合金丝材，所述合金粉末与所述合金丝材具有相同的成分，以质量百分比计，纯镍带50％、Y2O3粉末1％~2％、合金粉末40％，余下为合金丝材；（2）将Y2O3粉末与合金粉末置于高能球磨装置中混合均匀得到金属粉末；（3）将所述纯镍带轧弯成U形，随后利用送丝装置将所述合金丝材穿进U形镍槽内，随后使用履带式加粉装置将混合均匀的所述金属粉末填充镍槽内，随后使用合口辊逐步封闭焊丝的接口，直至焊丝的截面变成封闭的O形；（4）对焊丝进行多道次拉拔减径，最终制成直径为1.6mm的O形截面药芯焊丝；其中，所述高能束熔丝沉积是激光熔丝沉积、电子束熔丝沉积、电弧熔丝沉积的至少一种。
一种镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法
专利权人的姓名或者名称、国籍和地址的变更专利号: CN116275706A
申请人: 北京煜鼎增材制造研究院有限公司
发明人: 请求不公布姓名
申请日期: 2023-05-24
公开日期: 2023-08-11
IPC分类:
B23K35/40
摘要:
本发明公开了一种镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，以及与之相应的适用于增材制造的镍基高温合金药芯焊丝的制备方法。本发明的方案具体为，一种镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1）药芯焊丝成型；2）高能束熔丝沉积增材制备。本发明通过制作属药芯焊丝利用纯镍皮以及各个合金元素的粉末混合添加而制成，其中Nb、Ti、Al、Ta等元素均是促进形成γ'相的主要元素，可以增强镍基合金的高温性能，铬的加入可以使镍基合金的耐蚀性和抗氧化性得到明显改善，且金属药芯焊丝拥有成分可变的优势，而基于丝材的高能束熔丝沉积增材制造镍基合金相对于熔粉增材制造具有高效率、低成本的优点。
主权项:
1.一种镍基高温合金的高能束熔丝沉积增材制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：1）药芯焊丝成型；2）高能束熔丝沉积增材制备；其中，所述药芯焊丝成型包括，（1）根据所述药芯焊丝的成分要求，以及药芯、药皮的材料组成和比例关系，配置合金粉末，并随后将合金粉末置于高能球磨装置中混合均匀；其中，药皮的材料为纯镍带，药芯的材料包括铬粉、铌粉、铁粉、钨粉、钼粉、钽粉和钛铝粉TiAl40；（2）将所述纯镍带轧弯成U形，并向U形槽内加入所述合金粉末，调整填充率为40%，随后采用合口辊逐步封闭焊丝接口，直至焊丝截面变成封闭的O形；（3）对焊丝进行多道次拉拔减径，最终制成直径为1.6mm的O形截面药芯焊丝；其中，所述高能束熔丝沉积是激光熔丝沉积、电子束熔丝沉积、电弧熔丝沉积的至少一种。
一种不含铝高温合金的熔炼方法
发明专利权授予专利号: CN116287812A
申请人: 江苏美特林科特殊合金股份有限公司
发明人: 李志刚;孙岳来;邓军;贾明;马步洋
申请日期: 2023-05-24
公开日期: 2023-07-21
IPC分类:
C22C1/06
摘要:
本申请属于合金材料技术领域，公开了一种不含铝高温合金的熔炼方法，包括原材料布料，限压下的熔化与熔清，低温调质处理，高温净化处理以及带电浇注等步骤，完成不含铝高温合金的熔炼。采用本申请所述的方法，能够有效降低氧、氮和硫等杂质含量，同时减少浮渣含量，提升纯净度，提高合金综合品质。
主权项:
1.一种不含铝高温合金的熔炼方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，按照高温合金成分进行配比，选用块状或颗粒状金属原料，对其进行表面处理，然后在熔炼设备中进行底料布置，即第一次加主料，从下至上依次为底层、中间层、覆盖层；底层为铁磁性金属原料；中间层为高温易氧化原料；覆盖层为高熔点原料；步骤2，当真空度<6Pa时，开始送电加热，底料开化后，进行第二次加主料，熔清；待真空度<10Pa后，添加主料中的钛及贵金属，即第三次加主料，同时加入碳块熔清，所述碳块的加入量为碳块总量的1/5~1/2，整个熔化过程中，需保持真空度<15Pa；步骤3，合金熔清后，将熔体控温至液相线以上140~180℃保温，每隔3~6分钟，采用300-400Hz频率，电磁搅拌1~5分钟，进行熔体调质处理；整个过程持续20~40分钟，完成低温调质处理；步骤4，加入小料及剩余碳熔清，将熔体控温至液相线以上260~300℃保温，持续4~10分钟后，同时选用频率为200~280Hz，电磁搅拌2~5分钟，随后降温至液相线以上200~240℃保温，降低频率至100~160Hz，搅拌5~10分钟，完成高温净化处理；步骤5，停电降温，静置4~10分钟，待真空度<6Pa后，控温至液相线以上180~220℃，进行带电连续浇注，完成合金熔炼。
一种无铝镍基合金的去除杂质方法
发明专利权授予专利号: CN116607033A
申请人: 江苏美特林科特殊合金股份有限公司
发明人: 李志刚;孙岳来;邓军;贾明;马步洋
申请日期: 2023-05-24
公开日期: 2024-01-02
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本申请合金材料技术领域，公开了一种无铝镍基合金的去除杂质方法，通过在熔化过程中加入碳块和镍铈合金；熔清后进行低温调质处理；然后在高温净化处理过程中加入镍钙合金和镍镁合金，最后浇注完成。本发明针对无铝高温合金在真空感应熔炼过程中氧、氮和硫含量高，以及浮渣含量高的缺点，可以有效去除相应杂质，尤其是对于服役于高温抗氧化腐蚀环境，对于硫含量要求较高的无铝镍基合金，本发明所述方法更为适用。
主权项:
1.一种无铝镍基合金的去除杂质方法，其特征在于，按照如下步骤进行：按照无铝镍基合金成分进行配料；在熔炼设备中，按照以下顺序：镍、钨、钼、铌、钒、铬、镍依次从下至上布料；加热，待底料开化后，分批添加镍和铬；待真空度<10Pa后，添加剩余镍，同时加入碳块和镍铈合金熔清；熔清后，进行低温调质处理；低温调质处理完成后，提高熔体温度，进行高温净化处理，在高温净化处理过程中加入碳、硼、锆熔清，搅拌的同时充入氩气至6～8kPa后，加入镍钙合金和镍镁合金熔清，随后降温，持续电磁搅拌，完成高温净化处理后，再次降温，当真空度<6Pa后，控温至液相线以上200～240℃时，进行带电连续浇注，完成合金熔炼。
一种超大规格高温合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN116287744A
申请人: 苏州集萃高合材料科技有限公司
发明人: 沈海军;王建伟;魏志刚;王资兴;王国栋;陈国胜
申请日期: 2023-05-23
公开日期: 2023-08-29
IPC分类:
C22B9/20
摘要:
本发明公开了一种超大规格高温合金及其制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1：控制自耗锭中碳含量，氧含量和钙含量，经真空感应浇筑获得电极E1，电极E1经热送并退火；步骤2：用钼顶头对电极E1进行穿孔，获得中空型电极E2，中空型电极E2经车光去除表面氧化层并平头后，选用辅助电极进行炉外焊接；步骤3：将结晶器和中空型电极E2吊装至工位，调节结晶器的循环水流量、管路流量、炉内真空度和漏气率后，打开压缩氦气管路排空毛细管路中的空气并使炉内压力增加到50?150pa；步骤4：真空自耗重熔，包括起弧阶段、稳态阶段和热封顶阶段，步骤5：停吹氦气60Min后，破空脱模后即可获得成品。
主权项:
1.一种制备超大规格高温合金的方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：控制自耗锭中碳含量不超过0.02wt%，氧含量不超过12ppm，钙含量小于1ppm，经真空感应浇筑获得电极E1，电极E1经热送并在1100℃条件下退火；步骤2：用直径为不低于50mm但不超过电极E1直径20%的钼顶头对电极E1进行穿孔，获得中空型电极E2，中空型电极E2经车光去除表面氧化层并平头后，选用辅助电极进行炉外焊接；步骤3：真空自耗重熔前的准备，将结晶器和中空型电极E2吊装至工位，当结晶器的循环水流量不低于10L/s，管路流量达50L/s时，将真空自耗重熔炉炉内真空度调节至0.1Mpa以下，漏气率低于1pa/min，打开压缩氦气管路排空毛细管路中的空气并使炉内压力增加到50-150pa；步骤4：真空自耗重熔，包括起弧阶段、稳态阶段和热封顶阶段，其中进入稳态阶段的熔速设定值为镍、铌、钛含量与自耗锭直径的函数，即熔化速度(kg/min)v=6×D(mm)/10(Niwt%+10×Nbwt%+5×Tiwt%)，同时熔滴短路控制为6-8级，熔滴短路频率3-5Hz，对应的弧长工艺不超过8mm；热封顶阶段，熔速降低速率为0.2kg/min，当熔速达1kg/min时保温20min后停电，停吹氦气；步骤5：停吹氦气60Min后，破空脱模后即可获得成品。
一种碳化硅陶瓷与镍基高温合金钎焊方法
实质审查的生效专利号: CN116618773A
申请人: 北京工业大学
发明人: 李红;李泊瑾;栗卓新
申请日期: 2023-05-23
公开日期: 2023-08-22
IPC分类:
B23K1/20
摘要:
一种碳化硅陶瓷与镍基高温合金钎焊方法，属于焊接领域。采用不同的层状结构材料，将片状高熵合金钎料、纯Ni片、片状CoCrNi中熵合金用粘结剂粘结在碳化硅陶瓷和镍基高温合金中间，最终形成的顺序依次为：镍基高温合金、片状高熵合金钎料、纯Ni片、片状高熵合金钎料、片状CoCrNi中熵合金、片状高熵合金钎料、碳化硅陶瓷；然后焊接。可以在高温下实现SiC与镍基高温合金可靠连接。
主权项:
1.一种碳化硅陶瓷与高温合金的钎焊方法，且正在与，包括步骤如下：步骤一：将高熵合金钎料，纯Ni，CoCrNi中熵合金制备成箔片；对碳化硅陶瓷、镍基高温合金表面进行打磨，由于SiC陶瓷硬度很高，使用轧辊机的轧辊对表面进行打磨，然后对片状高熵合金钎料、纯Ni片、片状CoCrNi中熵合金超声清洗；步骤二：将片状高熵合金钎料、纯Ni片、片状CoCrNi中熵合金用粘结剂粘结在碳化硅陶瓷和镍基高温合金中间，最终形成的顺序依次为：镍基高温合金、片状高熵合金钎料、纯Ni片、片状高熵合金钎料、片状CoCrNi中熵合金、片状高熵合金钎料、碳化硅陶瓷；步骤三：将上述多层结构置于高温钎焊炉中，为防止高温钎焊中钎料挥发，同时保证气氛，使用两件Al2O3陶瓷器皿将上述多层结构套住，器皿之间的接触缝隙中埋入直径为0.5mm-1mm的Al2O3陶瓷颗粒封堵；步骤四：在真空钎焊炉中进行加热，先加热至400℃，停留10-20分钟，其中升温速率：4.5℃-6℃/min；后继续加热至800℃在800℃保温20-30分钟，其中升温速率：4.5℃-6℃/min；然后继续升温至1120℃并保温23-37分钟，其中升温速率：4.5℃-6℃/min；随后降温冷却降至400℃，这一过程降温速率：4.5℃-6℃/min，然后随炉自然冷却；钎焊完成后，其中高熵合金钎料、纯Ni、CoCrNi中熵合金仍然保持原有的层次结构。
一种用于高温合金夹杂物去除的控制方法
发明专利申请公布专利号: CN118773399A
申请人: 中国科学院金属研究所
发明人: 谢君;柴宏宇;仉凤江;李金国;盛乃成;侯桂臣;周亦胄;孙晓峰
申请日期: 2023-05-23
公开日期: 2024-10-15
IPC分类:
C21C7/00
摘要:
本发明属于高温合金纯净化冶炼领域，具体涉及一种用于高温合金夹杂物去除的控制方法。该方法包括净化元素的添加量及添加工艺和底吹氩工艺参数设计，通过经验公式及合金成分计算活性元素Ca等净化元素的设计添加量，并在生产工艺步骤中加入，同时根据经验公式及冶炼相关参数计算底吹氩工艺参数。通过控制活性元素添加量，在保证活性元素残余量满足母合金标准要求的同时，对钢液中微小夹杂物进行改性，形成大尺寸低密度夹杂，从而加快夹杂物上浮速度。同时配合底吹氩工艺，使钢液中夹杂物更快上浮并与坩埚接触，达到与钢液分离的目的，能够有效降低母合金二次重熔浮渣百分比，提高合金的纯净度，有助于后续铸件合格率的提高。
主权项:
1.一种用于高温合金夹杂物去除的控制方法，其特征在于，具体包括以下步骤：第一步、根据式(1)-(7)设计所需添加的活性元素数量，用Ni箔或Al箔包裹备用；对于钢液中细小非金属夹杂物，根据雷诺数的大小，将夹杂物的阻力系数与雷诺数的关系分为斯托克斯定律区、过渡区、牛顿定律区，在不同区域内非金属夹杂物的极限上浮速率满足式(1)-(3)要求：(1)斯托克斯定律区，雷诺数Re＜1(2)过渡区，1＜Re＜500(3)牛顿定律区，500＜Re＜2×105雷诺数公式：式中，v—夹杂物的极限上浮速度，m/s；ρf—钢液密度，kg/m3；ρk—夹杂物密度，kg/m3；g—重力加速度，m/s2；μ—钢液的动力粘度，kg/(m·s)；d—夹杂物的当量直径，m；首先计算合金原料的供氧、供硫量，计算公式如下：式中，cO/S为合金原材料总供氧、供硫量，wt％；ciO/S为第i种原材料中O/S含量，wt％；Ci为第i种原材料在合金中的设计含量，wt％；活性元素在高温精炼后降温至低温精炼温度附近添加，其添加量按式(6)计算得出：cH＝max(acO,bcs) (6)式中，cH为活性元素加入量，wt％；cO合金原材料中总供氧量，wt％；cS为合金原材料中总供硫量，wt％；a、b为系数，根据选用的活性元素形成的稳定氧化物和硫化物中的元素质量比进行确定；若合金设计成分中含有稀土元素，则根据稀土元素添加量减少活性元素的加入量；式中，cRE为合金稀土元素加入量，wt％；e为经验系数，取5～10；第二步、合金经高温精炼后，待熔体温度降至高于低温精炼温度10～20℃时，分批加入合金小料，液面稳定后静置0.5～5min；继续降温至高于低温精炼点0℃～10℃时，加入活性元素；第三步、待液面稳定后，关闭真空泵组，向炉内充入高纯氩气至0.2MPa～0.4MPa，随后开启底吹氩系统，在合金低温精炼过程中，通过底吹氩的方式搅拌熔池，在钢液中形成中间钢液上浮，熔池边缘钢液下沉的循环，提高钢液中夹杂物上浮速率，并在与坩埚接触时吸附在坩埚表面，使钢液纯净化；第四步、关闭底吹氩系统，开启真空泵组，将炉内真空度抽至气压为50Pa以内，将温度调整至浇注温度后进行浇注。
一种高温合金棒材拉拔头处理方法
发明专利申请公布专利号: CN119016530A
申请人: 苏州集萃高合材料科技有限公司
发明人: 沈海军; 李乡亮; 王建伟; 王资兴; 王国栋; 张思允; 柯建清; 丁浩
申请日期: 2023-05-23
公开日期: 2024-11-26
IPC分类:
B21C1/20
摘要:
本发明公开了一种高温合金棒材冷拉拉拔头处理方法，包括以下步骤：步骤1：采用与待冷拉的高温合金棒材相同或类似材质的材料制成拉拔头；步骤2：将待冷拉的高温合金棒材的一端与拉拔头的一端加工成带有25?45°坡口，2?5mm钝边的形状；步骤3：将步骤2中加工处理的高温合金棒材的坡口端与拉拔头的坡口端对接，中心对齐，拉拔头尾部向下倾角1~2°，选用与待拉拔的高温合金棒材匹配的焊接材料，将待拉拔的高温合金棒材与拉拔头对接处的上部进行焊接固定；步骤4：将其整体旋转180°，沿待拉拔高温合金棒材坡口处焊接至拉拔头坡口处；步骤5：再将其整体旋转180°，采用同样方式焊接对接处的另一侧，重复上述操作多次直到对接处焊满。
主权项:
1.一种高温合金棒材冷拉拉拔头处理方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：采用与待冷拉的高温合金棒材相同或类似材质的材料制成拉拔头；步骤2：将待冷拉的高温合金棒材的一端与拉拔头的一端加工成带有25-45°坡口，2-5mm钝边的形状；步骤3：将步骤2中加工处理的高温合金棒材的坡口端与拉拔头的坡口端对接，中心对齐，拉拔头尾部向下倾角1~2°，选用与待拉拔的高温合金棒材匹配的焊接材料，将待拉拔的高温合金棒材与拉拔头对接处的上部进行焊接固定；步骤4：将其整体旋转180°，沿待拉拔高温合金棒材坡口处焊接至拉拔头坡口处；步骤5：再将其整体旋转180°，采用同样方式焊接对接处的另一侧，重复上述操作多次直到对接处焊满。
镍基单晶高温合金的高温时效热处理方法和镍基单晶高温合金的制备方法
实质审查的生效专利号: CN116516272A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 岳晓岱
申请日期: 2023-05-22
公开日期: 2023-08-01
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明提供了一种镍基单晶高温合金的高温时效热处理方法，包括以下步骤：A)确定合金在使用中承受的最高温度t0；B)将固溶热处理后的合金置于不低于t0的温度t1保温；C)将步骤B)得到的合金置于略低于t2的温度保温；D)将步骤C)得到的合金快速冷却。本申请还提供了一种镍基单晶高温合金的制备方法。本发明提供的镍基单晶高温合金的时效热处理方法，以使用中承受的最高温度为设计基础，将合金置于t1下进行一级高温时效热处理，可减轻使用过程中强化相γ′相应力时效，使合金具有更优的稳定性；再置于t2下进行二级高温时效热处理，可以使合金强化相γ′相进一步析出，更好地发挥其强化作用，进而使合金具有更优异的高温性能。
主权项:
1.一种镍基单晶高温合金的高温时效热处理方法，包括以下步骤：A)确定镍基单晶高温合金在使用过程中承受的最高温度t0；；B)将固溶热处理后的镍基单晶高温合金于t1下保温；C)将步骤B)得到的镍基单晶高温合金于t2下保温；D)将步骤C)得到的镍基单晶高温合金快速冷却；其中，t0≤t1≤t0+30℃，t0-40℃≤t2≤t0+10℃，且t1＞t2。
一种镍基高温合金点阵悬垂结构及其LPBF成形方法
实质审查的生效专利号: CN116604037A
申请人: 西安交通大学
发明人: 魏正英;王材桦;来旭辉
申请日期: 2023-05-22
公开日期: 2023-08-18
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明公开一种镍基高温合金点阵悬垂结构及其LPBF成形方法，方法为：根据切片后的打印模型，设置打印参数，每层分区为条带状；在压力为30～40mbar、高纯氩气且氧含量低于300ppm的条件下进行打印；连续高斯激光束在铺粉后的粉层上按导入模型和设定程序进行扫描打印，每层扫描先分区扫描模型内部，再扫描模型轮廓；高斯激光束的功率为87.5?350W，扫描速度为450?1800mm/s，扫描间距为0.11mm，切片层厚为40μm；激光扫描路径层与层之间交错的旋转角度为67°，基板按铺粉厚度下移，直至打印完成；打印完成后保持氩气气氛和压力，待温度冷却至50℃以下后泄压；获得致密度高的成品，减少了粉末不完全熔化、球化、粘粉以及孔洞等一些特殊的成形缺陷，提高了成形样件的质量与机械力学性能。
主权项:
1.一种镍基高温合金点阵悬垂结构的LPBF成形方法，其特征在于，包括如下步骤：根据切片后的打印模型，设置打印参数，每层分区为条带状；在压力为30～40mbar，纯度为99.99％的氩气，氧含量低于300ppm的条件下进行打印，并且保证氩气平行于基板吹过；激光器发射连续高斯激光束在铺粉后的粉层上按导入模型和设定程序进行扫描打印，每层扫描采取先分区扫描模型内部，再扫描模型轮廓的方式；高斯激光束的功率为87.5-350W，扫描速度为450-1800mm/s，扫描间距为0.11mm，切片层厚为40μm；打印过程中成形缸上升直到Inconel 718高温合金粉末能够均匀的铺展到基板成形面上，形成均匀的铺粉层，每层铺粉厚度为40μm；激光扫描路径层与层之间交错的旋转角度为67°，基板按铺粉厚度下移，并保持激光扫描截面高度，直至打印完成；打印完成后保持成型仓内的氩气气氛，待成型仓内温度冷却至50℃以下后进行泄压。
一种粒子强化的镍基高温合金及其增材制备方法
实质审查的生效专利号: CN116287872A
申请人: 北京煜鼎增材制造研究院有限公司
发明人: 请求不公布姓名
申请日期: 2023-05-19
公开日期: 2023-06-23
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种粒子强化的镍基高温合金及其增材制备方法。本发明中粒子强化的镍基高温合金按质量百分比计，包括，3.0?4.0%Cr；15.0?20.0%Co；1.0?1.5%Nb；2.0?3.0%Ti；6.0?6.5%Al；4.0?6.0%W；1.0?3.0%Mo；2.0?3.5%Ta；0.2?0.5%Hf；1.2?1.5%Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;；余量的Ni。本发明中增材制备方法，包括以下步骤：1）准备合金粉末，所述合金粉末的成分满足所述镍基高温合金的成分要求；2）采用激光选区熔化的增材制造方式沉积镍基高温合金；3）将增材制造得到。本发明通过对合金的成分的调整，利用SLM的独特优势结合原位合成法制备氧化物弥散相Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;，提升Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;的含量且实现其细小均匀分布。又因为原位合成法生成的Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;是在金属基体内形核、自发长大，基体和增强体的相溶性良好,界面结合强度较高，使合金具有更好的综合性能。
主权项:
1.一种粒子强化的镍基高温合金，其特征在于：按质量百分比计，包括，3.0-4.0%Cr；15.0-20.0%Co；1.0-1.5%Nb；2.0-3.0%Ti；6.0-6.5%Al；4.0-6.0%W；1.0-3.0%Mo；2.0-3.5%Ta；0.2-0.5%Hf；1.2-1.5%Y2O3；余量的Ni。
一种1100℃用镍基高温合金及其增材制造方法
专利权人的姓名或者名称、国籍和地址的变更专利号: CN116287873A
申请人: 北京煜鼎增材制造研究院有限公司
发明人: 请求不公布姓名
申请日期: 2023-05-19
公开日期: 2023-08-04
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种1100℃用镍基高温合金及其增材制造方法，本发明镍基高温合金按质量百分比计，包括，4.0?5.0%Cr；4.0?5.0%Co；1.0?2.0%Nb；1.0?1.5%Ti；6.0?6.5%Al；2.0?3.0%W；3.0?4.0%Mo；8.0?8.5%Ta；0.2?0.4%Hf；0.02?0.08%Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;；余量的Ni。本发明通过对合金的成分的调整特别是Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;氧化物，不与镍基体发生反应，具有非常好的热稳定性和化学稳定性，其强化作用可以维持到接近合金的熔点温度，使高温合金的工作温度提高100℃至200℃，同时采用同步送粉碰撞混合、螺杆管道混合、气流?锥形聚集循环混合的复合混合手段，确保了合金粉末与Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;的混合均匀性，以及后续制备镍基高温合金中Y<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;的分散均匀性，并辅之以增材制造以及独特的热处理工艺，从而生产出更高强度的镍基高温合金以满足燃烧室零部件在1100℃温度下使用的要求。
主权项:
1.一种1100℃用镍基高温合金，其特征在于：按质量百分比计，包括，4.0-5.0%Cr；4.0-5.0%Co；1.0-2.0%Nb；1.0-1.5%Ti；6.0-6.5%Al；2.0-3.0%W；3.0-4.0%Mo；8.0-8.5%Ta；0.2-0.4%Hf；0.02-0.08%Y2O3；余量的Ni。
一种铁镍基高温合金、超薄带箔材及制备方法
实质审查的生效专利号: CN116590576A
申请人: 北京钢研高纳科技股份有限公司
发明人: 蒙肇斌;鞠泉;胥国华;石照夏;黄瑾;张亚玮;李开松
申请日期: 2023-05-19
公开日期: 2023-08-15
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明涉及一种铁镍基高温合金、超薄带箔材及制备方法，属于高温合金的技术领域。所述铁镍基高温合金的成分为C：0.06％?0.10％；Cr：21.0％?22.0％；Mo：8.5％?9.5％；W：0.30％?0.60％；Co：0.55％?1.50％；Fe：17.5％?20.5％；Al≤0.40％；Ti≤0.10％；Si≤0.9％；S≤0.008％；P≤0.020％；余量为Ni。在上述各元素的相互配合下，降低了铁镍基高温合金的硬度和强度，并提高其变形协调性和塑性，室温下的断后伸长率≥50.4％。利用本发明铁镍基高温合金制备超薄带箔材，超薄带箔材性能较优，成品率能达到95％以上。
主权项:
1.一种铁镍基高温合金，其特征在于，按质量百分比计，所述铁镍基高温合金的成分包括：C：0.06％-0.10％；Cr：21.0％-22.0％；Mo：8.5％-9.5％；W：0.30％-0.60％；Co：0.55％-1.50％；Fe：17.5％-20.5％；Al≤0.40％；Ti≤0.10％；Si≤0.9％；S≤0.008％；P≤0.020％；余量为Ni。
一种快速鉴别镍基高温合金牌号的方法
实质审查的生效专利号: CN116609284A
申请人: 中国航发成都发动机有限公司
发明人: 曹方;李国华;李伟华;谷臣泉;查永康
申请日期: 2023-05-19
公开日期: 2023-08-18
IPC分类:
G01N21/31
摘要:
本申请提供了一种快速鉴别镍基高温合金牌号的方法，属于现场材料分析检测技术领域，包括拍摄牌号为GH4049、K405、GH4698和GH4220的镍基高温合金图谱，对四个图谱裁剪拼接绘制标准图谱，并标注各合金元素谱线、特征元素谱线，特征元素为同一类别合金共有的合金元素；将所需要的镍基高温合金牌号按照特征元素的存在情况以及各特征元素的含量差异绘制多个类别的分类列表；对待鉴别样品进行光谱测试，获得光谱信息；将光谱信息与标准图谱进行比对，分析待鉴别样品中含有的特征元素，根据含有的特征元素找到对应的分类列表并确定待鉴别样品对应的镍基高温合金牌号。本申请提高了镍基高温合金牌号的鉴别速度和准确率。
主权项:
1.一种快速鉴别镍基高温合金牌号的方法，其特征在于，所述方法包括：分别拍摄牌号为GH4049、K405、GH4698和GH4220的镍基高温合金图谱，对四个图谱裁剪拼接绘制标准图谱，并标注各合金元素谱线，所述合金元素谱线包括特征元素的谱线，所述特征元素为同一类别合金共有的合金元素；绘制分类列表，将所需要的镍基高温合金牌号按照所述特征元素的存在情况以及各所述特征元素的含量差异绘制多个类别的分类列表，所述分类列表中包含每个镍基高温合金牌号对应的各个合金元素的含量；对待鉴别样品进行光谱测试，获得光谱信息；将所述光谱信息与所述标准图谱进行比对，分析所述待鉴别样品中含有的特征元素，根据含有的特征元素找到对应的所述分类列表并确定所述待鉴别样品对应的镍基高温合金牌号。
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)