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一种基于机器学习的高温合金加工工艺优化方法
实质审查的生效专利号: CN116187076A
申请人: 西北工业大学
发明人: 袁睿豪;苏宝龙;李金山;王军;唐斌;樊江坤;寇宏超;陈彪
申请日期: 2023-03-06
公开日期: 2023-05-30
IPC分类:
G06N20/00
摘要:
本发明公开了一种基于机器学习的高温合金加工工艺优化方法，包括：获取要应用于机器学习的数据集，其中数据集包括高温合金的不同加工条件及相应的测试性能；从获取的数据集中确定用来训练模型的特征，从获取的数据集中确定模型的目标性能；设置不同的机器学习模型，以原始的数据集分别对模型进行训练；获取最佳模型参数及超参数，并以数据集对模型进行校正；对模型性能进行评估，选择性能最好的模型及目标性能；预测并推荐出最佳加工参数。本发明通过集成传统ML模型，其集成了XGBoost、LightGBM、CatBoost、随机森林和k?近邻等单一模型。有效的利用已有的数据，构建了时效温度、时效时间、热轧变形量与目标特征的定量关系模型。
主权项:
1.一种基于机器学习的高温合金加工工艺优化方法，其特征在于，包括：获取要应用于机器学习的数据集，其中所述数据集包括高温合金的不同加工条件及相应的测试性能；从获取的所述数据集中确定用来训练模型的特征，从获取的所述数据集中确定模型的目标性能；设置不同的机器学习模型，以原始的所述数据集分别对模型进行训练；获取最佳模型参数及超参数，并以所述数据集对模型进行校正；对模型性能进行评估，选择性能最好的模型及目标性能；预测并推荐出最佳加工参数。
一种用于镍基高温合金热端部件局部损伤的修复方法
发明专利权授予专利号: CN116288330A
申请人: 西北工业大学
发明人: 李磊;曾延;郭婧怡;赵哲南;樊哲铭;杨未柱;岳珠峰
申请日期: 2023-02-24
公开日期: 2024-10-08
IPC分类:
C23C24/10
摘要:
本公开提供一种用于镍基高温合金热端部件局部损伤的修复方法，涉及热修复技术领域。该方法包括：首先需要定位待修复的热端部件上的损伤区域，以便对损伤区域进行预处理；接下来对预处理后的损伤区域进行激光熔覆修复，其中，激光熔覆修复后的热端部件中包括修复区域、结合区域以及受热影响的基体区域；最后通过无级感应加热器对这三个区域以不同的热处理工艺进行分层热处理，得到恢复了几何特征和力学性能的热端部件。本公开可以使激光熔覆修复后热端部件的修复区域充分析出强化相、减少修复区域的脆性相、并消除修复区域、结合区域和受热影响的基体区域的残余应力。
主权项:
1.一种用于镍基高温合金热端部件局部损伤的修复方法，其特征在于，所述方法包括：定位待修复的热端部件上的损伤区域，对所述损伤区域进行预处理；对预处理后的所述损伤区域进行激光熔覆修复，得到激光熔覆修复后的所述热端部件；其中，所述激光熔覆修复后的所述热端部件包括修复区域、结合区域以及受热影响的基体区域；以不同的热处理工艺分别对所述修复区域、所述结合区域以及所述受热影响的基体区域进行热处理，得到恢复了几何特征和力学性能的热端部件。
一种激光干涉大视野超分辨高速显微成像方法
实质审查的生效专利号: CN116165185A
申请人: 西北工业大学青岛研究院
发明人: 胡浩
申请日期: 2023-02-15
公开日期: 2023-05-26
IPC分类:
G01N21/64
摘要:
本发明提供了一种激光干涉大视野超分辨高速显微成像方法，属于显微成像技术领域，该激光干涉大视野超分辨高速显微成像方法包括以下步骤：采用荧光探剂标记法制作荧光样本；构建结构光场；在结构光场对荧光样本采集荧光图像；对采集的荧光图像重构为超分辨图像；其中构建的结构光场包含条纹投影的二维光栅和选择条纹方向及执行精确相移的SLM(结构光照明荧光显微术)，实现了大视野。本发明突破了数字化投影设备对条纹数量的限制，与传统SIM超分辨成像方法相比，主要的优势为高速高精度的相移；且避免了SIM像素化和色散效应的影响。
主权项:
1.一种激光干涉大视野超分辨高速显微成像方法，其特征在于，包括以下步骤：S10：采用荧光探剂标记法制作荧光样本；S20：构建结构光场；S30：在结构光场对荧光样本采集荧光图像；S40：对采集的荧光图像重构为超分辨图像。
复合材料增材制造设备
实质审查的生效专利号: CN116118186A
申请人: 西北工业大学
发明人: 袁上钦;翟瑞康;张文星;路鹭;李放;朱继宏
申请日期: 2023-01-07
公开日期: 2023-05-16
IPC分类:
B29C64/165
摘要:
本申请公开了一种复合材料增材制造设备，该复合材料增材制造设备包括：控制器、机械臂、安装支架、送丝装置、激光装置以及浸润装置。浸润装置包括：浸润外壳，安装于所述安装支架，并设置有容纳孔；分配件，至少部分位于容纳孔内，并与浸润外壳之间形成管状空腔，且分配件内沿管状空腔的轴线设置有供纤维丝穿过的浸润孔；分配件上设置有连通管状空腔和浸润孔的多个连通孔；以及注液机构，其出液口与管状空腔连通。本申请提供的复合材料增材制造设备能够使纤维丝得到均匀的浸润，保证了打印件的性能。
主权项:
1.一种复合材料增材制造设备，其特征在于，包括：控制器；机械臂，与所述控制器电连接，被配置为在所述控制器的控制下按照预设路径运动；安装支架，连接于所述机械臂的前端；送丝装置；安装于所述安装支架，被配置为输送纤维丝；激光装置，安装于所述安装支架，并与所述控制器电连接，被配置为在控制器的控制下发射激光来加热铺设在制造中产品上的纤维丝；以及浸润装置，包括：浸润外壳，安装于所述安装支架，并设置有容纳孔；分配件，至少部分位于所述容纳孔内，并与所述浸润外壳之间形成管状空腔；以及注液机构，所述注液机构的出液口与所述管状空腔连通。其中，所述分配件内沿所述管状空腔的轴线设置有供纤维丝穿过的浸润孔，所述分配件上设置有连通所述管状空腔和所述浸润孔的多个连通孔；多个所述连通孔排布于所述浸润孔的多个方位。
一种相位畸变补偿的水下远距离鬼成像方法
实质审查的生效专利号: CN116634291A
申请人: 西北工业大学
发明人: 孙哲;李学龙
申请日期: 2023-01-01
公开日期: 2023-08-22
IPC分类:
H04N25/626
摘要:
本发明涉及一种实时调制补偿散斑光场相位畸变的水下远距离鬼成像方法。该方法中，光源发出的光经过DMD进行强度调制产生散斑光场，而后经过SLM进行相位调制，经过分光镜后分为两路，一路直接进入相机，记录实时散斑光场信息；另一路经过水下等散射介质后对目标进行成像。该路散射光场经目标反射后，返回到分光镜，被另一侧的相机接收。通过分析比对两个相机接收到散斑光场的强度信息，并反演出相位信息，将相位畸变反馈给空间光调制器，对数字微镜器调制产生散斑光场的每一个微镜像素单元进行实时相位补偿。之后重复上述成像过程，计算相机(8)接收到的返回散斑光场每个像素的和，与调制后散斑光场进行关联计算，最终获得目标的像。该方法通过实时采集并计算光场畸变相位，矫正散斑光场相位的全新方式，实现在水下等散射环境中的远距离鬼成像。
主权项:
1.一种实时相位畸变补偿的水下远距离鬼成像系统，其特征在于，包括光源1、数字微镜器件2、空间光调制器3、分光镜4、2台相机及工控机9；所述光源1用于发射主动探测光；数字微镜器件2用于对光源发出的光场进行随机强度调制，产生随机分布的散斑光场；空间光调制器3用于对散斑光场进行畸变相位预补偿，并根据2台相机反馈的信息进行实时相位矫正；分光镜4首先用于将经过空间光调制器3相位补偿过的光分成两束，一束被第一台相机5接收，另一束光对准被测目标7，经被测目标7反射后的光返回到分光镜4的另一侧，被第二台相机8接收；第一台相机5用于获取并计算得到光场的初始相位信息，第二台相机8一方面用于获取并计算得到光场的实际相位信息，另一方面用于记录实时探测目标7返回光的强度值。第；台相机5和第二台相机8所采集到的数据传递给所述工控机9，工控机9则控制、传输信息给数字微镜器件2、空间光调制器3。
由固溶、弥散和细晶强化的协同强化高温高强钼合金及其制备方法和应用
发明专利权授予专利号: CN116219246A
申请人: 西北工业大学重庆科创中心; 重庆三航新材料技术研究院有限公司
发明人: 刘川; 张智鑫; 高文强; 楚玉东; 唐斌; 李金山
申请日期: 2022-12-30
公开日期: 2023-06-06
IPC分类:
C22C27/04
摘要:
本发明公开了一种由固溶、弥散和细晶强化的协同强化高温高强钼合金及其制备方法和应用，本发明的合金成分为：Ti：0.4~0.6 wt.%、Zr：0.15~0.2 wt.%、B：0.01~0.03 wt.%；C：0.03~0.05 wt.%、La2O3：1~1.5 wt.%、Mo余量，采用粉末冶金工艺制备，其制备工艺如下：将经真空干燥后的钼粉、碳粉、氢化锆粉、氢化钛粉和稀土氧化镧粉末按照合金成分比例进行预混合，再将预混合粉末置于行星球磨机中细磨并进行充分混合得到合金混合粉，然后将合金混合粉经过冷等静压压制得到生坯，再将生坯在氢气气氛炉中经预烧结和高温烧结制成钼合金棒。本发明制备的钼合金具有优异的综合高温力学性能和室温力学性能，可以满足1200°C及以上的高温等温锻造模具的使用要求。
主权项:
1. 一种由固溶、弥散和细晶强化的协同强化高温高强钼合金，其特征在于，所述钼合金的组成元素及其质量百分比为：Ti：0.4~0.6 wt.%、Zr：0.15~0.2 wt.%、B：0.01~0.03wt.%、C：0.03~0.05 wt.%、La2O3：1~1.5 wt.%、余量为Mo以及不可避免的杂质，且部分组成元素的质量百分比满足如下关系：Ti+Zr+B+C≤1 wt.%。
一种钛/镍双合金过渡区成分设计与优化方法
实质审查的生效专利号: CN116030913A
申请人: 西北工业大学; 中国航发湖南动力机械研究所
发明人: 赵张龙; 徐文馨; 查小晖; 李维; 李璞; 赵春玲; 冯凯凯
申请日期: 2022-12-19
公开日期: 2023-04-28
IPC分类:
G06F119/02
摘要:
本发明一种钛/镍双合金过渡区成分设计与优化方法，属于金属构件制造成形领域；方法步骤分别为，过渡区成分预设，根据实际构件服役最高温度和最高性能分布，选取满足需求的钛合金和镍基高温合金粉末材料，同时依据钛镍二元相图进行钛/镍双合金混合粉末过渡区成分计算；激光沉积制备；过渡区质量表征；过渡区尺寸确定；过渡区成分优化；本发明方法以钛镍合金相图作为钛/镍双合金构件过渡区成分设计的理论基础，以增材制造工艺作为主要试验手段，目的在于防止钛/镍双合金结合界面缺陷，解决钛/镍双合金构件结合界面易开裂难题，实现结合过渡区性能梯度过渡。
主权项:
1.一种钛/镍双合金过渡区成分设计与优化方法，其特征在于具体步骤如下：步骤1：过渡区成分预设：根据实际构件服役最高温度和最高性能分布，选取满足需求的钛合金和镍基高温合金粉末材料，同时依据钛镍二元相图进行钛/镍双合金混合粉末过渡区成分计算；步骤2：激光沉积制备：将步骤1选取的钛合金和镍基高温合金粉末真空干燥，设定激光立体成形装备的工艺参数，将镍基高温合金粉末、钛/镍双合金混合粉末、钛合金粉末依次进行沉积，制备得到钛/镍双合金试样；步骤3：过渡区质量表征：对步骤2制备的钛/镍双合金试样采取XYZ三方向的剖分，磨平抛光后观察是否存在结合缺陷；同时进行成分和硬度测试，获得主要元素含量、硬度沿过渡区位置的变化数据；步骤4：过渡区尺寸确定：若步骤3过渡区观察结果为无结合缺陷，依据步骤3测试数据建立主要元素含量和硬度随过渡区位置的变化关系，对比实际构件服役温度和性能分布确定钛/镍双合金过渡区尺寸范围；步骤5：过渡区成分优化：若步骤4混合粉末过渡区元素含量和硬度无法满足实际构件需求，则需要优化步骤1成分配比，采取多个配比混合粉末同步操作的方式进行步骤2～步骤4，直至优化出满足需求的过渡区成分和尺寸范围。
在NiTi合金中制备用于伪弹性提升的复合畴结构的方法
实质审查的生效专利号: CN116219336A
申请人: 西北工业大学
发明人: 罗皎;许铿烽;李聪;李淼泉
申请日期: 2022-12-14
公开日期: 2023-06-06
IPC分类:
G01N23/20008
摘要:
本发明属于NiTi合金热加工领域，具体涉及一种在NiTi合金中制备用于伪弹性提升的复合畴结构的方法。本发明基于高温压缩变形?低温时效复合工艺试验、微纳观精细结构表征与定量分析，研究揭示不同工艺参数匹配下NiTi合金的微观组织演化机理，以获得B2/R相复合畴结构为目标组织特征，结合恒定工程应变型拉伸?卸载循环试验，测试复合畴结构NiTi合金的伪弹性。在最大工程应变为8％的10次拉伸?卸载循环试验中，经本发明处理的NiTi合金平均回复率高于90％，回复率标准差低于1％；在最大工程应变为12％的10次拉伸?卸载循环试验中，经本发明处理的NiTi合金平均回复率高于85％，回复率标准差低于2％，可以看出经本发明处理得到的的NiTi合金伪弹性优良。
主权项:
1.一种在NiTi合金中制备用于伪弹性提升的复合畴结构的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采用室温下基体为B2相的Ti-50.9at.％Ni合金试样，在变形温度为700～1000℃和上模的下压速度为0.07～7mm/s下进行高温压缩变形工艺处理，变形结束后，空冷至室温；然后，将高温压缩变形工艺处理后的NiTi合金试样，在时效温度为250～300℃和时效时间为10～40h下进行低温时效工艺处理，随后，分别制备不同高温压缩变形-低温时效条件参数下NiTi合金试样的透射电子显微镜TEM样品，得到NiTi合金TEM样品；步骤二、对所述的NiTi合金TEM样品进行TEM分析，对NiTi合金TEM样品中形成B2/R相复合畴结构进行判断：在所述NiTi合金TEM样品中<111>B2晶带轴下的选区电子衍射斑点中出现了分布于1/3ghkl处的衍射斑点，则形成R相，其中，hkl为{110}B2晶面族的任一晶面指数，此时，所述的NiTi合金TEM样品中具有了B2/R相复合畴结构，即获得了含有B2/R相复合畴结构的NiTi合金。
一种用于铌合金的高温环境障涂层及制备方法
实质审查的生效专利号: CN115652302A
申请人: 西北工业大学
发明人: 孙佳;范凯飞;付前刚;李贺军;郭凌翔
申请日期: 2022-11-03
公开日期: 2023-01-31
IPC分类:
C23C4/134
摘要:
本发明涉及一种用于铌合金的高温环境障涂层及制备方法，涂层体系依次包括铌合金表面的Nb?Si粘结层、Mo?Si?Al?O抗氧化层以及Yb?Si?Al?O环境障外层。涂层制备包括：采用卤化物反应包埋渗制备表面粗化的Nb?Si涂层，采用超音速大气等离子喷涂工艺制备Mo?Si?Al?O抗氧化涂层以及Yb?Si?Al?O环境障涂层。Yb2SiO5、MoSi2以及铌合金良好的热物理相容性、Yb2SiO5掺杂组分高的韧性以及Yb2SiO5优异的阻水汽腐蚀性能，赋予涂层较好的结合强度和高温水汽环境适应性，提高了涂层的损伤容限，增强了铌合金在1500℃的高温水氧腐蚀防护效果。
主权项:
1.一种用于铌合金的高温环境障涂层，其特征在于包括粘结层、抗氧化层和环境障外层，其中铌合金表面为Nb-Si粘结层、中间为Mo-Si-Al-O抗氧化层，外层为Yb-Si-Al-O环境障外层；所述Mo-Si-Al-O抗氧化层采用MoSi2-5wt.％Mullite固体粉料；所述Yb-Si-Al-O环境障外层采用Yb2SiO5-10wt.％Yb2Si2O7-10wt.％Mullite、Yb2SiO5或Yb2SiO5-10wt.％Yb2Si2O7固体粉料。
一种基于工作应力要求的高温合金喷丸残余应力设计方法
实质审查的生效专利号: CN115510589A
申请人: 西北工业大学
发明人: 姚倡锋;罗健鑫;谭靓;崔敏超;孙蕴齐;高旭航;张娅
申请日期: 2022-10-19
公开日期: 2022-12-23
IPC分类:
G06F119/04
摘要:
本发明公开了一种基于工作应力要求的高温合金喷丸残余应力设计方法，根据工件的工作应力确定其表面工作应力设计值σfsur；采用试验发确定工件的最大疲劳极限σfmax和不存在残余应力时的疲劳极限σ?1；以σfsur、σfmax和σ?1为输入信息，利用疲劳极限和残余应力的对应关系求解残余应力参数值；本发明通过采集工件表面工作应力设计值、最大疲劳极限和不存在残余应力时的疲劳极限，在结合疲劳极限和残余应力的对应关系可以得到残余应力的各项参数，实现了从疲劳极限向残余应力的反推设计，提高了试验效率，降低喷丸参数设计时的试验成本。
主权项:
1.一种基于工作应力要求的高温合金喷丸残余应力设计方法，其特征在于，包括以下步骤：根据工件的工作应力确定其表面工作应力设计值σfsur；采用试验法确定工件的最大疲劳极限σfmax和不存在残余应力时的疲劳极限σ-1；以σfsur、σfmax和σ-1为输入信息，利用疲劳极限和残余应力的对应关系求解残余应力参数值。
一种第二代镍基单晶高温合金的重熔热处理工艺
发明专利权授予专利号: CN115537694A
申请人: 西北工业大学
发明人: 樊江昆;宋岳林;李金山;王军;唐斌;袁睿豪;王毅;寇宏超
申请日期: 2022-10-17
公开日期: 2023-06-16
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了一种第二代镍基单晶高温合金的重熔热处理工艺，首先在初熔温度以上进行一定时间的热处理，极大的减小了Re、W等难溶元素的偏析，然后进行短时间逐级升温的阶梯式固溶处理，消除因高温产生的初熔组织。本发明通过两次固溶处理工艺，在不损害微观组织的前提下扩大了第二代镍基单晶高温合金的热处理窗口，提高了固溶处理的上限温度，从而极大的改善各元素的均匀化程度，有效提高合金的高温性能。
主权项:
1.一种第二代镍基单晶高温合金的重熔热处理工艺，其特征在于，包括：将第二代镍基单晶高温合金试棒放置于热处理炉内；在所述热处理炉中，将所述第二代镍基单晶高温合金试棒从室温升高至1325-1330℃，并保温480min；保温结束后开炉取出，将所述第二代镍基单晶高温合金试棒空冷至室温，得到经一次固溶处理的第二代镍基单晶高温合金试棒；将所述经一次固溶处理后的第二代镍基单晶高温合金试棒放置于热处理炉内；在热处理炉中，将所述第二代镍基单晶高温合金试棒从室温升高至1277-1283℃，并保温60min；保温结束后升温至1287-1293℃，并保温120min；保温结束后升温至1297-1303℃，并保温180min；保温结束后开炉取出，将所述第二代镍基单晶高温合金试棒空冷至室温，得到经过两次固溶处理的第二代镍基单晶高温合金试棒。
一种高温合金斜轧穿孔过程孔腔的预测方法及模型
专利申请权、专利权的转移专利号: CN115468849A
申请人: 西北工业大学
发明人: 刘东;张喆;王建国
申请日期: 2022-09-13
公开日期: 2022-12-13
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本发明一种高温合金斜轧穿孔过程孔腔的预测方法及模型涉及斜轧穿孔孔腔预测领域，具体涉及一种高温合金斜轧穿孔过程孔腔的预测方法及模型，包括以下步骤：建立高温合金斜轧穿孔有限元模型，并进行高温合金斜轧穿孔有限元模拟，提取整个变形过程中心部开裂位置的等效应变、温度、应变速率、最大主应力，等效应力和变形结束时刻的的全部数据，计算积分确定损伤值、平均温度、平均应变速率：在平均温度和平均应变速率下进行高温合金单轴拉伸实验，确定材料断裂时刻对应的变形量，本发明通过简单的高温拉伸实验和有限元模拟技术可以预测实际变形工艺过程中的工程断裂难题，减少实际生产过程的试错过程，节约人力物力财力。
主权项:
1.一种高温合金斜轧穿孔过程孔腔的预测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）建立高温合金斜轧穿孔有限元模型，并进行高温合金斜轧穿孔有限元模拟，提取整个变形过程中心部开裂位置的等效应变ε、温度T、应变速率、最大主应力，等效应力和变形结束时刻的应变的全部数据，代入下式计算积分确定损伤值D；；式中，代表取正运算，当大于零时，则等于，当小于等于零时，则的值为0；根据下式计算平均温度：；根据下式计算平均应变速率：；（2）在步骤（1）中确定的平均温度和平均应变速率下进行高温合金单轴拉伸实验，确定材料断裂时刻对应的变形量，然后建立高温单轴拉伸有限元模型，并进行高温单轴拉伸有限元模拟，拉伸至材料断裂时刻对应的变形量，提取该过程中的等效应变ε、等效应力、最大主应力和变形结束时刻的应变，通过下式确定高温合金的损伤阈值；式中表示损伤阈值；式中，代表取正运算，当大于零时，则等于，当小于等于零时，则的值为0；（3）基于步骤（1）和步骤（2）中确定的D值和值，带入下式求解损伤：；根据的结果，判断孔腔是否产生：若大于等于1，则该高温合金斜轧穿孔过程中产生孔腔，若小于1，则该高温合金斜轧穿孔过程中不产生孔腔。
增材制造监测及调控方法、系统及存储介质
著录事项变更专利号: CN115302759A
申请人: 西北工业大学
发明人: 侯杰;路鹭;袁上钦;翟瑞康;朱继宏
申请日期: 2022-08-08
公开日期: 2022-11-08
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本申请公开了一种增材制造监测及调控方法、系统及存储介质，该方法包括：获取打印过程中的关键特征信息；其中，关键特征信息包括三维点云信息、图像信息、温度信息和位置信息；根据关键特征信息判断已完成打印层是否正常；若已完成打印层正常，执行下层打印路径；若已完成打印层存在异常，判断异常是否可补救；若异常不可补救，终止打印过程；若异常可补救，根据异常信息生成无异常的下层补救打印路径。该增材制造监测及调控方法实现了对打印过程的监测和对可补救异常的补救，保证了制造结果符合几何层面、机械层面、化学层面、热学电学等层面的预期特性。
主权项:
1.一种增材制造监测及调控方法，其特征在于，包括：获取打印过程中的关键特征信息；其中，所述关键特征信息包括三维点云信息、图像信息、温度信息和位置信息；根据所述关键特征信息判断已完成打印层是否正常；若所述已完成打印层正常，执行下层打印路径；若所述已完成打印层存在异常，判断所述异常是否可补救；若所述异常不可补救，终止打印过程；若所述异常可补救，根据所述异常信息生成无异常的下层补救打印路径。
激光熔覆修复的性能测试方法、激光熔覆修复方法及装置
实质审查的生效专利号: CN115266338A
申请人: 西北工业大学
发明人: 杨未柱;樊哲铭;李磊;赵哲南;曾延;岳珠峰
申请日期: 2022-07-15
公开日期: 2022-11-01
IPC分类:
C23C24/10
摘要:
本公开提供了一种激光熔覆修复的性能测试方法、激光熔覆修复方法及装置，属于增材制造技术领域。该方法从不同界面角度，在熔覆区、基体区以及基体区与熔覆区的界面处截取拉伸试样进行测试，能够全面反映激光熔覆修复构件后，修复区微观组织非均质导致力学性能各向异性，从而系统性测试损伤构件修复后的状态，全面覆盖不规则零件、多轴应力状态、多损伤缺陷等复杂的修复场景，准确指导采用激光熔覆进行构件修复中目标工艺参数的选择。
主权项:
1.一种激光熔覆修复的性能测试方法，其特征在于，所述方法包括：获取至少一组激光熔覆的目标工艺参数，并分别采用每组所述目标工艺参数进行构件修复，获得第一构件，所述第一构件包括基体区、熔覆区；在所述第一构件中截取不同界面角度的拉伸试样，所述拉伸试样包括第一拉伸试样、第二拉伸试样和第三拉伸试样，所述第一拉伸试样在所述基体区与熔覆区的界面处以不同界面角度截取获得，所述第二拉伸试样在所述熔覆区以不同界面角度截取获得，所述第三拉伸试样在所述基体区以不同界面角度截取获得；获得所述拉伸试样的性能参数，所述性能参数包括测试应变参数，所述测试应变参数通过在预设拉伸条件下，对所述拉伸试样进行拉伸测试获得；对每组所述目标工艺参数修复的所述第一构件，根据所述性能参数确定不同界面角度分别对应的拉伸性能。
一种高致密块状共晶复合陶瓷的选区激光熔化制备方法
发明专利权授予专利号: CN115124328A
申请人: 西北工业大学;
发明人: 苏海军;申仲琳;余明辉;赵迪;刘园;郭一诺
申请日期: 2022-07-05
公开日期: 2023-06-20
IPC分类:
C04B35/119
摘要:
本发明提供了一种高致密Al2O3/GdAlO3/ZrO2三元共晶凝固陶瓷及其制备方法，属于复合材料制备技术领域。本发明通过对预制体进行烧结并控制烧结的条件，可以去除混合粉末中的粘结剂，减少SLM加工过程中PVA挥发造成的粉末层较明显的收缩，从而获得高致密度的Al2O3/GdAlO3/ZrO2三元共晶凝固陶瓷。
主权项:
1.一种高致密Al2O3/GdAlO3/ZrO2三元共晶凝固陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：按照共晶配比，将Al2O3粉末、Gd2O3粉末、ZrO2粉末和粘结剂进行球磨混合，将所得混合粉末进行压制，得到预制体；将所述预制体进行烧结，将烧结后的预制体进行破碎和过筛，得到Al2O3-Gd2O3-ZrO2混合粉末；所述烧结包括依次进行第一烧结、第二烧结和第三烧结；所述第一烧结的温度为500～800℃，保温时间为30～60分钟；所述第二烧结的温度为800～1200℃，保温时间为8～10小时；所述第三烧结的温度为1500～1600℃，保温时间为30～60分钟；将所述Al2O3-Gd2O3-ZrO2混合粉末铺设到基板上进行选区激光熔化，得到Al2O3/GdAlO3/ZrO2三元共晶凝固陶瓷。
复合材料与高温合金钎焊用高熵钎料及制备方法和钎焊高温合金的方法
实质审查的生效专利号: CN115229382A
申请人: 西北工业大学
发明人: 陈海燕;赵帅;佴鑫;杨夏炜;徐雅欣;申志康;李文亚
申请日期: 2022-07-03
公开日期: 2022-10-25
IPC分类:
B23K1/20
摘要:
本发明涉及一种SiCf/SiC复合材料/GH536高温合金钎焊用高熵钎料及制备方法和钎焊高温合金的方法，高熵钎料由Fe、Co、Ni、Cr、Cu、Ti组成，高熵钎料中各元素的原子百分比相同。制备方法：按化学成分称取原料，制备高熵钎料铸锭；切割成箔片。应用为利用高熵钎料钎焊SiCf/SiC复合材料和GH536高温合金。本发明借助高熵合金的理论，利用高熵效应和迟滞扩散效应对钎焊过程中复合材料母材与钎料的互扩散以及接头中金属间化合物具有重要的抑制作用。
主权项:
1.一种SiCf/SiC复合材料/GH536高温合金钎焊用高熵钎料，其特征在于包括Fe、Co、Ni、Cr、Cu和Ti，其中各元素的原子百分比为1:1:1:1:1:1。
一种奥氏体耐热钢及其热处理方法
发明专利权授予专利号: CN115011879A
申请人: 西北工业大学
发明人: 王志军; 王健斌; 吴庆峰; 何峰; 李俊杰; 王锦程
申请日期: 2022-06-23
公开日期: 2022-09-06
IPC分类:
C22C38/42
摘要:
本发明属于合金材料技术领域，具体涉及一种奥氏体耐热钢及其热处理方法，由以下摩尔百分比的组分组成：Al 8?12at％、Cr 10?12at％、Fe 50?56at％、Ni 22?26at％、Mo 0?2at％、Ti 0?3at％、Cu 0?1at％、W 0?2at％、Nb 0?1at％、Si 0?2at％、V 0?2at％、Mn 0?0.01at％、Zr 0?0.02at％、B 0?0.04at％、C 0?0.01at％；2≤Ni/Al≤3；本发明以提高Al含量为切入点，设计高Al的奥氏体耐热钢，以实现其在700℃具有高强度的综合力学性能。
主权项:
1.一种奥氏体耐热钢，其特征在于，由以下摩尔百分比的组分组成：Al：8-12at％、Cr：10-12at％、Fe：50-56at％、Ni：22-26at％、Mo：0-2at％、Ti：0-3at％、Cu：0-1at％、W：0-2at％、Nb：0-1at％、Si：0-2at％、V：0-2at％、Mn：0-0.01at％、Zr：0-0.02at％、B：0-0.04at％、C：0-0.01at％；2≤Ni/Al≤3。
一种对粉末发动机粉末质量流量的测量方法及装置
实质审查的生效专利号: CN115144043A
申请人: 西北工业大学
发明人: 雷荣;杨建刚;胡加明;魏荣刚;胡春波
申请日期: 2022-06-17
公开日期: 2022-10-04
IPC分类:
G01F1/86
摘要:
本发明公开了一种对粉末发动机粉末质量流量的测量方法及装置，如下：粉箱和收集容器管路连接，粉箱内装填满金属粉末，并充入流化气体，气体携带金属粉末进入收集容器；测定金属粉末的初始质量为mp0；测量所述粉箱内气体的压强和气体体积分别为P1和Vg1；收集容器内的压强和气体体积分别为P2和Vg2；气体的质量流率为得收集容器内粉末质量流量的公式：其中：式中P′1和P′2分别为P1和P2对t的导数；r1为粉箱圆截面半径；V为活塞位移速度，V1和V2分别为粉箱和收集容器的容积；ρp为粉末颗粒的物质密度，Vp为粉末的体积。采用该方法实现了粉末发动机粉末质量流量的直接测量。
主权项:
1.一种对粉末发动机粉末质量流量的测量方法，其特征在于，该测量方法如下：粉箱(8)和收集容器(12)管路连接，粉箱(8)内装填满金属粉末，并充入流化气体，气体携带金属粉末进入收集容器(12)；测定金属粉末的初始质量为mp0；测量所述粉箱(8)内气体的压强和气体体积分别为P1和Vg1；收集容器(12)内的压强和气体体积分别为P2和Vg2；气体的质量流率为根据理想气体状态方程可知：Vg1和Vg2满足如下关系：Vg1+Vg2＝V1+V2-Vp-Vt (4)；其中，Vt是粉箱(12)工作过程中活塞移动流化腔体积减小的量，其值为：对于收集容器(12)，如下：Vg2+Vp2＝V2 (6)；得收集容器(12)内金属粉末质量为：式(8)中对时间求导，得收集容器(12)内粉末质量流量的公式：其中：式中P′1和P′2分别为P1和P2对t的导数；r1为粉箱圆截面半径；V为活塞位移速度，V1和V2分别为粉箱和收集容器的容积；ρp为粉末颗粒的物质密度，Vp为粉末的体积。
一种高温耐磨难熔高熵合金的制备方法
发明专利权授予专利号: CN114892033A
申请人: 西北工业大学
发明人: 李小琳;李浩哲;金池;杨佳伟;花珂;王海丰
申请日期: 2022-05-07
公开日期: 2023-05-26
IPC分类:
B22D7/00
摘要:
本发明提供了一种高温耐磨难熔高熵合金的制备方法，包括以下步骤：对Al、Cr、Nb、Ta和Ti单质原料进行清洗，去除其氧化皮后清洗干燥，按照所设计的原子比例称量并混合，再将处理后的原料放入高真空电弧熔炼炉的铜模坩埚内，对炉内的原料进行熔炼，得到高温耐磨难熔高熵合金铸锭，将得到的合金铸锭放置于水冷铜坩埚内，熔炼后翻转浇铸得到板状高熵合金。本发明通过在AlCr0.5NbTaxTi4?x难熔高熵合金中加入Al元素，改变Ta、Ti元素含量，实现了合金的轻量化生产，通过Al、Cr、Ta元素的作用，使合金在高温磨损过程中形成了以Al、Cr、Ta为主要组成元素的致密氧化膜，从而导致合金磨损率相较于室温明显降低，在高温下仍保持了良好的耐磨性能。
主权项:
1.一种高温耐磨难熔高熵合金的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料的表面处理，称取适量的Al、Cr、Nb、Ta和Ti单质原料并进行清洗，去除其氧化皮后清洗并干燥，将原料按照所设计的原子比例再次称量并混合成原料；S2、合金的熔炼制备，将S1处理后的原料放入高真空电弧熔炼炉的铜模坩埚内，对炉内的原料进行熔炼，得到高温耐磨难熔高熵合金铸锭；S3、合金的翻转浇铸，将S2得到的合金铸锭放置于水冷铜坩埚内，熔炼后翻转浇铸到铜模具中，待炉内自然冷却后取出样品，得到板状高熵合金。
一种利用正交三维超声制备Cu-Ni-Si合金的方法
发明专利权授予专利号: CN114959322A
申请人: 西北工业大学
发明人: 王建元;周前;翟薇;魏炳波
申请日期: 2022-04-25
公开日期: 2022-11-25
IPC分类:
C22F1/08
摘要:
本发明提供了一种利用正交三维超声制备Cu?Ni?Si合金的方法，涉及合金制备技术领域。本发明通过将合金熔体在三维相互正交的超声场中进行浇铸冷却，可以在熔体内部得到均匀且高强的超声场，实现更大的空化体积，不仅解决了单束超声波超声能量衰减快、作用范围小的缺点，也解决了变幅杆容易受到高温侵蚀产生变形与溶解的局限；通过高温声场检测系统进行实时监测，实现对声压和空化声强等反应超声能量的参量的测量与调控，达到对合金凝固组织及应用性能的调控。
主权项:
1.一种利用正交三维超声制备Cu-Ni-Si合金的方法，包括以下步骤：将合金原料进行熔炼，得到合金熔体；将所述合金熔体在超声场中进行浇铸冷却，得到铸锭；所述超声场由三维正交超声振动组件产生并由高温声场检测系统进行实时监测；所述高温声场检测系统通过计算机进行调控；将所述铸锭进行固溶处理，得到过饱和固溶体；将所述过饱和固溶体进行时效处理，得到Cu-Ni-Si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)