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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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优化激光选区熔化增材镍基高温合金残余应力的原位热处理方法
发明专利权授予专利号: CN115026309A
申请人: 西安交通大学
发明人: 黄科;刘怡;方学伟;段煜松;汤可鑫;焦耿豪;陈祯;张琦
申请日期: 2022-06-13
公开日期: 2023-06-06
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
一种优化激光选区熔化增材镍基高温合金残余应力的原位热处理方法，采用交叉重熔的策略，通过激光对一次成形层进行原位二次扫描，二次扫描路径与一次扫描路径相互垂直；同时通过调控在增材过程中铺粉前后的层间旋转角，使得粉末完全熔融，减小三维成形件残余应力同时降低孔隙率；本发明改善成形后翘曲变形程度，使得疲劳性能大幅提升。
主权项:
1.一种优化激光选区熔化增材镍基高温合金残余应力的原位热处理方法，其特征在于：采用交叉重熔的策略，通过激光对一次成形层进行原位二次扫描，二次扫描路径与一次扫描路径相互垂直；同时通过调控在增材过程中铺粉前后的层间旋转角，使得粉末完全熔融，减小三维成形件残余应力同时降低孔隙率。
γ"相强化镍基多主元合金及设计方法和增材制造方法
实质审查的生效专利号: CN114990386A
申请人: 上海交通大学
发明人: 董安平;潘云炜;周阳;杜大帆;孙宝德
申请日期: 2022-06-10
公开日期: 2022-09-02
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明提供一种γ″相强化镍基多主元合金及设计方法和增材制造方法，该镍基多主元合金包括基体γ相和立方状的有序γ″相，所述有序γ″相在所述镍基多主元合金中均匀分布，按原子百分比计，所述镍基多主元合金的成分为：20～28at.％Co、20～28at.％Cr、0.5～6at.％Nb、0.5～6at.％V、余量为Ni。本发明的镍基多主元合金通过错配度更大的γ″相强化，获得了更好的强化效果，本发明能够使增材制造的镍基高温合金的裂纹得到有效控制，并保证镍基高温合金在高温下的力学性能。
主权项:
1.一种γ″相强化镍基多主元合金，其特征在于，包括基体γ相和立方状的有序γ″相，所述有序γ″相在所述镍基多主元合金中均匀分布，按原子百分比计，所述镍基多主元合金的成分为：20～28at.％Co、20～28at.％Cr、0.5～6at.％Nb、0.5～6at.％V，余量为Ni。
高强抗蠕变高温合金及其制备方法
发明专利申请公布后的驳回专利号: CN114737084A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 彭子超;王旭青;汤悦;罗学军;刘健;徐欢;马国君
申请日期: 2022-06-07
公开日期: 2022-07-12
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明提供一种高强抗蠕变高温合金及其制备方法，属于冶金技术领域。该合金各组分的质量百分含量分别包括：Cr：10.00%?12.00%，Co：12.00%?18.00%，W：5.50%?7.50%，Mo：1.50%?3.50%，Al：3.00%?4.20%，Ti：3.00%?4.20%，Nb：1.00%?2.20%，Ta：0.40%?1.50%，C：0.01%?0.04%，B：0.01%?0.04%，Zr：0.09%?1.20%，Hf＜0.10%，余量为Ni，其中，所述高温合金中γ’相形成元素Al、Ti、Nb和Ta的总质量百分含量为：9.5%≤(Al+Ti+Nb+Ta)≤10.3%；所述高温合金中γ’相质量百分含量为50%~55%；所述高温合金中Al和Ti的质量比为：0.9≤(Al/Ti)≤1.0。该方法能够制得该合金及其盘件。该合金的盘件能够满足未来航空涡轴发动机对耐高温、高强度和抗蠕变性能的需求。
主权项:
1.一种高强抗蠕变高温合金，其特征在于，各组分的质量百分含量分别包括：Cr：10.00%-12.00%，Co：12.00%-18.00%，W：5.50%-7.50%，Mo：1.50%-3.50%，Al：3.00%-4.20%，Ti：3.00%-4.20%，Nb：1.00%-2.20%，Ta：0.40%-1.50%，C：0.01%-0.04%，B：0.01%-0.04%，Zr：0.09%-1.20%，Hf ＜0.10%，余量为Ni，其中，所述高强抗蠕变高温合金中，γ’相形成元素Al、Ti、Nb和Ta的总质量百分含量为：9.5%≤(Al+Ti+Nb+Ta) ≤10.3%；所述高强抗蠕变高温合金中γ’相质量百分含量为50%~55%；所述高强抗蠕变高温合金中Al和Ti的质量比为：0.9≤(Al/Ti)≤1.0。
高温合金铸造工艺参数的获取方法和确定方法及铸造工艺
实质审查的生效专利号: CN115171815A
申请人: 上海交通大学;
发明人: 康茂东;王俊;余慧澎;刘雅辉;朱志旺;周阳;高海燕;孙宝德
申请日期: 2022-06-07
公开日期: 2022-10-11
IPC分类:
G16C60/00
摘要:
本发明提供一种高温合金铸造工艺参数的获取方法和确定方法及铸造工艺，获取方法采用数据驱动的方式提取已知高温合金材料的已知铸造工艺参数。高温合金铸造工艺参数的确定方法包括：将IN718高温合金作为基准高温合金，采用上述的获取方法获取IN718高温合金的已知铸造工艺参数，确定IN718高温合金的基准铸造工艺参数；采用热力学计算软件计算IN718高温合金的与铸造工艺性能相关的热物性参数；对于实际浇注的目标牌号高温合金，采用热力学计算软件计算目标牌号高温合金的与铸造工艺性能相关的热物性参数，从而得到目标牌号高温合金的浇注工艺参数。本发明利用高温合金材料的共性热物性特征及其相似的铸造工艺性能，具有低成本、快速准确的优点。
主权项:
1.一种高温合金铸造工艺参数的获取方法，其特征在于，包括：采用数据驱动的方式提取已知高温合金材料的已知铸造工艺参数。
一种高温合金的蠕变曲线预测方法
实质审查的生效专利号: CN115035963A
申请人: 北京科技大学
发明人: 何金珊;马博浩;王西涛;徐刚;徐金梧
申请日期: 2022-05-27
公开日期: 2022-09-09
IPC分类:
G06F30/27
摘要:
本发明公开一种高温合金的蠕变曲线预测方法，属于材料科学与工程的技术领域。所述蠕变曲线预测方法基于蠕变条件?蠕变时间?蠕变断裂寿命数据集，利用机器学习以及拉森?米勒参数方程，实现了数据驱动精准预测高温合金的蠕变曲线。本发明的方法可在数据集覆盖的蠕变条件和蠕变寿命范围内，对其他条件的蠕变曲线做出快速预测，包括预测蠕变某一蠕变条件下的蠕变断裂时间和某一蠕变应变对应的蠕变中断时间，对材料科学领域一些复杂且数据条件较少的机器学习问题具有借鉴意义。此外，该方法适用于不同类型的高温合金，在高温合金蠕变曲线预测以及蠕变寿命管理方面具有广阔前景。
主权项:
1.一种高温合金的蠕变曲线预测方法，其特征在于，具体包括如下步骤：S1、构建数据集：收集高温合金在不同温度和应力条件下高温合金的高温蠕变曲线，每条高温蠕变曲线包括蠕变温度、蠕变应力、蠕变断裂寿命、蠕变时间和蠕变应变量的数据，将这些数据构成数据集；S2、将所述步骤S1中构建的数据集，结合拉森-米勒参数PLM(σ)＝103*T*(CLM+lgtf)进行拟合，求出公式中的待定系数，得到拉森-米勒参数方程，其中T为蠕变温度，tf为蠕变断裂寿命，σ为蠕变应力，通过该方程可以求出任意蠕变条件下的蠕变断裂寿命；S3、将所述步骤S1中数据集内的蠕变温度、蠕变应力、蠕变断裂寿命、蠕变时间作为输入数据，蠕变应变量作为输出数据，选取BP神经网络构建得到蠕变曲线预测模型BP Model；S4、将所述步骤S2所获得的拉森-米勒参数方程和所述步骤S3中获得的蠕变曲线预测模型BP Model模型结合，得到预测不同温度和应力条件下的蠕变曲线，从而获得对应温度和应力下的蠕变中断时间。
一种制备高温合金的高频感应加热凝固装置与方法
发明专利权授予专利号: CN114875257A
申请人: 哈尔滨工业大学
发明人: 郑朝文;陈瑞润;王琪;王墅;丁宏升;苏彦庆
申请日期: 2022-05-25
公开日期: 2022-11-01
IPC分类:
C22C27/02
摘要:
一种制备高温合金的高频感应加热凝固装置与方法，它涉及一种热凝固装置与方法。本发明为了解决现有的NbSi基合金在添加大量的合金化元素之后，存在组织粗大、元素偏析严重的问题。本发明的料勺传动机构安装在炉体的上端面上，翻料勺密封安在料勺传动机构上对翻料勺进行旋转和升降，水冷铜坩埚采用上部水冷的方式进行冷却并位于炉体内；高频振动杆的下部安装在台架组件内，高频振动杆向上穿过炉体后伸入到水冷铜坩埚内，感应线圈套在水冷铜坩埚上，用超声波处理有效调控合金凝固过程、改善合金组织，实现大幅度提升合金性能的目的。感应线圈加热，避免用电弧熔炼方法加热，使加热速度过快、温度梯度难以控制的问题。本发明用于高温合金的制备。
主权项:
1.一种制备高温合金的高频感应加热凝固装置，其特征在于：它包括翻料勺(1)、料勺传动机构(2)、压力表(3)、压力表表座(4)、炉体(5)、水冷铜坩埚、支撑杆(7)、台架组件(8)、过渡杆焊件(9)、高频振动杆(10)、感应线圈(16)和感应线圈电源(6)；压力表(3)通过压力表表座(4)安装在炉体(5)的上端面上，料勺传动机构(2)安装在炉体(5)的上端面上，翻料勺(1)密封安装在料勺传动机构(2)上并对翻料勺(1)进行升降操作和旋转操作，水冷铜坩埚部分安装在炉体(5)内部，且水冷铜坩埚采用上部水冷的方式进行冷却；台架组件(8)通过支撑杆(7)安装在炉体(5)的下端面上，过渡杆焊件(9)安装在支撑杆(7)和台架组件(8)之间，高频振动杆(10)的下部安装在台架组件(8)内，高频振动杆(10)的中部穿过过渡杆焊件(9)向上穿过炉体(5)后伸入到水冷铜坩埚内，感应线圈(16)套装在水冷铜坩埚上，且感应线圈(16)与位于炉体(5)外部的感应线圈电源(6)连接。
一种镍基合金材料热处理装置
发明专利权授予专利号: CN115029652A
申请人: 江苏明越精密高温合金有限公司
发明人: 薛丰
申请日期: 2022-05-25
公开日期: 2023-05-02
IPC分类:
C21D9/00
摘要:
本发明涉及合金材料技术领域，尤其是涉及一种镍基合金材料热处理装置，其包括工作台，工作台上设置有处理箱，处理箱一侧设置有送料机构，处理箱靠近所述送料机构一侧开设有进料口，处理箱内设置有放料框，处理箱内设置有第一滑动轨道，放料框滑动连接在第一滑动轨道内，送料机构包括沿第一轨道滑动方向滑动连接在工作台上的第二滑动轨道、设置在第二滑动轨道上的推拉组件，推拉组件用于拉出或者送入放料框，推拉组件和放料框可拆卸连接，当第二滑动轨道滑动至靠近第一滑动轨道一侧，第二滑动轨道和第一滑动轨道抵接，放料框可以从在第一滑动轨道和第二滑动轨道上滑动，本申请具有方便合金的热处理，提高热处理的效率的效果。
主权项:
1.一种镍基合金材料热处理装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有处理箱(2)，所述处理箱(2)一侧设置有送料机构(3)，所述处理箱(2)靠近所述送料机构(3)一侧开设有进料口(4)，所述处理箱(2)内设置有放料框(5)，所述处理箱(2)内设置有第一滑动轨道(6)，所述第一滑动轨道(6)一端对准所述进料口(4)，所述放料框(5)滑动连接在所述第一滑动轨道(6)内，所述送料机构(3)包括沿第一滑动轨道(6)滑动方向滑动连接在工作台(1)上的第二滑动轨道(7)、设置在第二滑动轨道(7)上的推拉组件，所述推拉组件用于拉出或者送入放料框(5)，所述推拉组件和所述放料框(5)可拆卸连接，当所述第二滑动轨道(7)滑动至靠近第一滑动轨道(6)一侧，所述第二滑动轨道(7)和所述第一滑动轨道(6)抵接，所述放料框(5)在所述第一滑动轨道(6)和所述第二滑动轨道(7)上滑动，所述进料口(4)上设置有密封板(8)。
一种高温合金薄壁件成形回弹预测与控制方法及系统
实质审查的生效专利号: CN114969859A
申请人: 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司;
发明人: 杨踊;蔡晋;杨天南
申请日期: 2022-05-24
公开日期: 2022-08-30
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本发明公开了一种高温合金薄壁件成形回弹预测与控制方法及系统，根据构建的薄壁件成形模具三维模型，利用有限元分析仿真软件对薄壁件板材冲压成形过程进行模拟，预测得到不同冲压成形工艺参数下的板材回弹量。通过将超声振动引入高温合金薄壁件成形过程，研究冲压速度、冲压行程、成形时间、振幅、频率等工艺参数对板材回弹量的影响，得出各参数与回弹量的数学关系模型，实现高温合金薄壁复杂结构件成形回弹的预测和控制。针对不同尺寸的板材坯料及成形目标，可以通过调控成形过程中的工艺参数使成形回弹量达到最低。该方法可控制同种材质不同成形件的回弹量，可有效提高大尺寸薄壁钣金件的成形质量。
主权项:
1.一种高温合金薄壁件成形回弹预测与控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据高温合金薄壁件的成形尺寸，采用三维建模软件构建薄壁件的成形模具三维模型；根据所述成形模具三维模型，利用有限元分析仿真软件对薄壁件板材冲压成形过程进行模拟，成形过程施加超声振动，预测得到不同冲压成形工艺参数下的板材回弹量，并通过数据分析得到板材回弹量与各冲压成形工艺参数的数学关系模型，基于所述数学关系模型进行成形回弹控制。
一种镍基定向柱晶高温合金及其制备方法和应用
发明专利权授予专利号: CN115044804A
申请人: 苏州高晶新材料科技有限公司
发明人: 刘林;王晓娟;黄太文
申请日期: 2022-05-18
公开日期: 2023-02-03
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明提供了一种镍基定向柱晶高温合金及其制备方法和应用，属于镍基高温合金技术领域。本发明提供的镍基定向柱晶高温合金，包括如下质量百分比的组分：Co12～14％，Cr3～5％，W4～7％，Mo0.5～2.0％，Re3～4％，Al5.5～6.0％，Ta6～9％，Hf0.09～0.2％，C0.05～0.1％，B0.005～0.012％和余量Ni。本发明提供的镍基定向柱晶高温合金通过优化和调整合金化元素的含量，能够有效提高调控合金的凝固特性、碳化物及析出相数量、共晶组织以及改善元素偏析问题，从而使镍基定向柱晶高温合金获得优良的抗蠕变性能。
主权项:
1.一种镍基定向柱晶高温合金，包括如下质量百分比的组分：Co 12～14％，Cr 3～5％，W 4～7％，Mo 0.5～2.0％，Re 3～4％，Al 5.5～6.0％，Ta 6～9％，Hf 0.09～0.2％，C0.05～0.1％，B 0.005～0.012％和余量Ni。
一种增材制造氧化物弥散强化镍基高温合金及其制备方法
发明专利权授予专利号: CN115029587A
申请人: 中南大学深圳研究院;
发明人: 陈超;张家琪;周科朝;耿赵文;李丹;徐瑞峰
申请日期: 2022-05-11
公开日期: 2023-05-12
IPC分类:
B22F10/28
摘要:
本发明属于合金技术及先进制造技术领域，尤其涉及一种增材制造氧化物弥散强化镍基高温合金及其制备方法。所属合金以镍基高温合金粉末为原料，通过增材制造，得到氧化物弥散强化镍基高温合金；所述氧化物弥散强化相在增材制造过程中原位生成；所述原料由以下重量百分比的组分组成：Cr 19～21％、Fe 0.8～1.0％、Al 0.2～0.4％、Ti 0.5～0.7％、Y 0.5～0.6％、Si不超过0.2％和余量镍。其制备方法为：气雾化制粉+控氧3D打印；气雾化制粉过程中氧气含量控制在200ppm以下，3D打印成型过程中成型腔内氧气含量控制在1000?4000ppm、进一步优选为1500?2500ppm。本发明严格控制气雾化中的氧含量，减少Y元素烧损，再通过调控3D打印过程中的工艺参数和成型腔内氧气含量，在打印过程中原位引入Y2O3颗粒，制得拥有优异高温性能的高温合金部件，便于在工业上推广。
主权项:
1.一种增材制造氧化物弥散强化镍基高温合金，其特征在于：以镍基高温合金粉末为原料，通过增材制造，得到氧化物弥散强化镍基高温合金；所述氧化物弥散强化相在增材制造过程中原位生成；所述原料由以下重量百分比的组分组成：Cr 19～21％、Fe 0.8～1.0％、Al 0.2～0.4％、Ti 0.5～0.7％、Y 0.5～0.6％、Si不超过0.2％和余量镍。
一种空心阴极发射光谱测定高温合金杂质的方法
实质审查的生效专利号: CN114778521A
申请人: 中国科学院金属研究所
发明人: 郭莉莉;李辉;张重远;李思思;那铎
申请日期: 2022-05-10
公开日期: 2022-07-22
IPC分类:
G01N1/44
摘要:
本申请提供一种空心阴极发射光谱测定高温合金杂质的方法，包括如下步骤：S1步骤：在第一条件下检测试样中待测元素在对应分析波长处的光谱强度；S2步骤：采用S1步骤中的光谱强度，在标准曲线上求出待测元素的浓度值C总试样；S3步骤：检测试样中基体元素的光谱干扰值C试样基体；S4步骤：计算出试样中待测元素的准确值，C待测元素＝C总试样?C试样基体。根据本申请的空心阴极发射光谱测定高温合金杂质的方法，无需试样和标准物质基体一致。
主权项:
1.一种空心阴极发射光谱测定高温合金杂质的方法，其特征在于，包括如下步骤：S1步骤：在第一条件下检测试样中待测元素在对应分析波长处的光谱强度；S2步骤：采用所述S1步骤中的光谱强度，在标准曲线上求出所述待测元素的浓度值C总试样；S3步骤：检测所述试样中基体元素的光谱干扰值C试样基体；S4步骤：计算出所述试样中待测元素的准确值C待测元素，其中C待测元素＝C总试样-C试样基体。
一种单晶高温合金铸造性能评估装置及评估方法
发明专利权授予专利号: CN115047160A
申请人: 上海交通大学
发明人: 曾龙;夏明许;李军;李建国
申请日期: 2022-04-28
公开日期: 2023-11-03
IPC分类:
G01N33/20
摘要:
本发明涉及一种单晶高温合金铸造性能评估装置及评估方法，装置包括熔体充型性能评估模具、铸件收缩性能评估模具、单晶完整性能评估模具、铸件应力产生趋势评估模具。采用铸造性能评估装置和定向凝固方法获相应的铸件，通过对具有特征结构的铸件进行检测，获得单晶高温合金的熔体充型性能评估数据、单晶高温合金铸件收缩性能评估数据、单晶高温合金单晶完整性能评估数据和单晶高温合金铸件应力产生趋势评估数据，并在此基础上单晶高温合金铸造性能评估数据库。本发明方法能够对单晶高温合金的铸造性能进行综合评估，为新一代高性能航空发动机高压涡轮叶片的机构设计和工艺制备建立可靠的理论基础。的基础理论支撑和保证。
主权项:
1.一种单晶高温合金铸造性能评估装置，其特征在于，包含：熔体充型性能评估模具：包括约束熔体流向的浇口杯、为液态金属充型提供压力的压头、作为液态金属充型路径的主浇道和横浇道、与横浇道连通的充型性能测试腔体以及设于所述充型性能测试腔体下端的螺旋选晶器；铸件收缩性能评估模具：包括约束液体流向的浇口杯、为液态金属充型提供压力的压头、作为液态金属充型路径的主浇道和横浇道、与横浇道连通的螺旋选晶器以及设于所述螺旋选晶器上端的铸件收缩性能测试腔体；单晶完整性能评估模具：包括约束液体流向的浇口杯、为液态金属充型提供压力的压头、设于压力下部的单晶完整性测试型腔以及设于所述单晶完整性测试型腔下端的螺旋选晶器，所述的单晶完整性测试型腔由型腔主体和设于所述型腔主体上的缘板组成；铸件应力产生趋势评估模具：包括约束液体流向的浇口杯、为液态金属充型提供压力的压头、设于压力下部的单晶应力测试型腔以及设于所述单晶应力测试型腔下部的螺旋选晶器，所述的单晶应力测试型腔由型腔主体、设于所述型腔主体上的缘板、以及下端的转接角组成。
高温合金修复材料及制备方法、高温合金修复零件的增材再制造方法和再服役评价方法
发明专利权授予专利号: CN114686732A
申请人: 北航(四川)西部国际创新港科技有限公司
发明人: 张恒;李庚;段浩东;李树索;裴延玲;宫声凯
申请日期: 2022-04-19
公开日期: 2022-10-18
IPC分类:
B33Y50/02
摘要:
本发明提供了高温合金修复材料及制备方法、高温合金修复零件的增材再制造方法和再服役评价方法，涉及高温合金焊接技术领域。本发明提供了的高温合金修复材料包括Cr6～18％，Co8.0～9.0％，W2.4～2.8％，Mo1.5～2.0％，Al2.5～3.7％，Ti2.5～3.0％，Nb0.6～1.0％，Ta1.5～2％，C0.12％，Zr0.1％和余量Ni。本发明提供的修复材料利用固溶强化元素(Mo和Cr)替代强化相形成元素(Al、Ti、C和Nb)，避免高温合金出现液化裂纹，还能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。
主权项:
1.一种高温合金修复材料，其特征在于，包括以下质量百分含量的组分：Cr 6～18％，Co 8.0～9.0％，W2.4～2.8％，Mo 1.5～2.0％，Al 2.5～3.7％，Ti 2.5～3.0％，Nb 0.6～1.0％，Ta 1.5～2％，C 0.12％，Zr 0.1％和余量Ni。
稀土元素钪改性的镍基高温合金及其制备方法
实质审查的生效专利号: CN114737100A
申请人: 中南大学
发明人: 刘锋;叶林;谭黎明;何武强;董珩;黄岚;刘咏
申请日期: 2022-04-19
公开日期: 2022-07-12
IPC分类:
C22C19/05
摘要:
本发明公开了稀土元素钪改性的镍基高温合金及其制备方法，属于金属材料技术领域。镍基高温合金，以质量百分比计，包括以下组分：Cr：15.0~16.0%；Co：15.0~18.5%；Mo：3.0~5.0%；W：0~1.25%；Ta：0~2.0%；Nb：0~1.1%；Al：2.5~3.0%；Ti：3.6~5.0%；Hf：0~0.5%；C：0.025~0.027%；B：0.015~0.018%；Zr：0.03~0.06%；稀土元素Sc：0.02~1%，余量为Ni；或以其他难加工镍基高温合金为基体，向基体中加入0.02?1wt％的稀土元素钪，所述其他难加工镍基高温合金选自René 108、IN713、René 88DT中的一种为基体，向基体中加入0.02?1wt％的稀土元素钪。本申请通过在粉末高温合金中引入稀土元素钪，探究稀土元素钪在粉末高温合金中的改性机理，并采用合适的粉末冶金成型工艺，优化合金的显微组织，进而提升合金的力学性能。
主权项:
1.一种稀土元素钪改性的镍基高温合金，其特征在于：所述的镍基高温合金，以质量百分比计，包括以下组分：Cr：15.0~16.0%；Co：15.0~18.5%；Mo：3.0~5.0%；W：0~1.25%；Ta：0~2.0%；Nb：0~1.1%；Al：2.5~3.0%；Ti：3.6~5.0%；Hf：0~0.5%；C：0.025~0.027%；B：0.015~0.018%；Zr：0.03~0.06%；稀土元素Sc：0.02~1%，余量为Ni；或以其他难加工镍基高温合金为基体，向基体中加入0.02-1wt％的稀土元素钪，所述其他难加工镍基高温合金选自René108、IN713、René 88DT中的一种为基体，向基体中加入0.02-1wt％的稀土元素钪。
一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置
实质审查的生效专利号: CN114720368A
申请人: 大连理工大学;
发明人: 张伟;王成雨;谭龙飞;侯博文;孙伟
申请日期: 2022-04-14
公开日期: 2022-07-08
IPC分类:
G01L5/24
摘要:
本发明提供了一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置，属于航空发动机装配技术领域。该测试装置由电动拧紧轴、动态扭矩传感器、螺母拧紧套筒、螺母、高温合金短螺栓、预紧力传感器、超声探头夹具、夹具主体结构、静态扭矩传感器和传感器采集卡等组成。电动拧紧轴用于加载扭矩，动态扭矩传感器用于测量电动拧紧轴加载的输入扭矩，预紧力传感器用于实时测量螺纹紧固件拧紧过程中产生的轴向预紧力，静态扭矩传感器用于测量螺纹扭矩。本发明所述的测试装置可以实现输入扭矩、螺纹扭矩和预紧力的同步测量，从而获取高温合金短螺栓的螺纹摩擦系数和端面摩擦系数。
主权项:
1.一种高温合金短螺栓摩擦系数测试装置，其特征在于，该测试装置包括电动拧紧轴(1)、动态扭矩传感器(2)、螺母拧紧套筒(3)、螺母(4)、垫片(5)、被连接件(6)、螺栓(7)、超声探头夹具(8)、超声预紧力传感器探头(9)、夹具主体结构(10)、夹具下结构(11)、静态扭矩传感器(12)和传感器采集卡(13)；所述夹具主体结构(10)是由夹具上板(10-1)和夹具下底板(10-3)通过支撑立柱(10-2)连接而成；所述夹具下结构(11)由圆柱壳体和圆盘连接而成；所述静态扭矩传感器(12)两端分别与圆盘下表面、夹具下底板(10-3)连接，用于测量螺纹扭矩；夹具下结构(11)和静态扭矩传感器(12)位于夹具主体结构(10)内部，且夹具下结构(11)的顶部与夹具上板(10-1)之间留有间隙；所述超声探头夹具(8)一端开有U型槽；所述超声预紧力传感器探头(9)和螺栓(7)头部依次安装在U型槽中，超声预紧力传感器探头(9)的输出端与预紧力传感器连接；超声探头夹具(8)将超声预紧力传感器探头(9)和螺栓(7)紧密相连，并将二者同时固定在夹具下结构(11)圆柱壳体的上端面，保证预紧力的实时测量；所述螺栓(7)的螺纹部依次穿过夹具下结构(11)的圆柱壳体、夹具上板(10-1)、被连接件(6)、垫片(5)与螺母(4)连接；所述螺母拧紧套筒(3)下端的内型面与螺母(4)外型面一致，螺母拧紧套筒(3)下端套接在螺母(4)上，上端通过柔性联轴器与电动拧紧轴(1)的输出端连接；所述动态扭矩传感器(2)安装在电动拧紧轴(1)与螺母拧紧套筒(3)之间，用于测量电动拧紧轴加载的输入扭矩；动态扭矩传感器(2)输出端和静态扭矩传感器(12)输出端均连接在传感器采集卡(13)上。
基于镍基高温合金相场模拟数据库的相场模拟方法
发明专利权授予专利号: CN114861408A
申请人: 清华大学
发明人: 许庆彦; 冯秋水; 夏鹄翔
申请日期: 2022-04-13
公开日期: 2022-08-05
IPC分类:
G06F119/14
摘要:
本公开涉及基于镍基高温合金相场模拟数据库的相场模拟方法。根据本公开，通过建立实际镍基高温合金相关物理过程对应的相场模型，搭建了可耦合相场模型的镍基高温合金相场模拟数据库，获取了相场模型在不同温度下所需要的热力学和动力学模拟参数并将其分类存储在数据库中，为相场模拟计算提供了不同温度下的计算参数。通过存储特定工艺下相场模拟结果，为镍基高温合金的模拟研究和实际生产工艺优化提供了准确而快速的数据支持。根据本公开的方案，为镍基高温合金相场模拟提供了针对性数据服务，避免了重复的相场模拟过程，提供了不同工艺下丰富的相场计算案例。
主权项:
1.一种基于镍基高温合金相场模拟数据库的相场模拟方法，其特征在于，所述方法包括：建立实际镍基高温合金相关物理过程对应的物理模型，并基于所述物理模型建立对应的相场模型；将所述相场模型的接口数据分为多个类别，所述接口数据包括模拟参数和模拟输出；搭建镍基高温合金相场模拟数据库，在所述镍基高温合金相场模拟数据库中为每个类别的所述接口数据配置至少一个数据表；获取不同温度下的所述模拟参数，并存入所述镍基高温合金相场模拟数据库中对应的数据表中；调用所述相场模型进行相场模拟，得到模拟结果作为所述相场模型的模拟输出，其中，相场模拟过程中，所述相场模型每隔预定计算步数从所述镍基高温合金相场模拟数据库中读取当前温度下的模拟参数；将相场模拟所生成的模拟输出存入所述镍基高温合金相场模拟数据库。
一种粉末高温合金盘件中夹杂物的避让方法
发明专利权授予专利号: CN114433843A
申请人: 中国航发北京航空材料研究院
发明人: 冯业飞;刘培元;丁方政;王超渊;周晓明;邹金文;王旭青;罗学军
申请日期: 2022-04-11
公开日期: 2022-06-28
IPC分类:
G06F30/17
摘要:
本发明涉及一种粉末高温合金盘件中夹杂物的避让方法，本发明采用数值模拟在棒材切段、加工、盘件等温锻造成型过程中对夹杂物进行质点跟踪以判定夹杂物在盘件中的位置，基于盘件锻件图和零件图，判断盘件中夹杂物是否在零件上；若在零件上，则根据夹杂物所处的累计变形量以及夹杂物尺寸与变形量的定量关系式，判断盘件中夹杂物在探伤面上的尺寸是否超过验收标准要求，若不超过，则可执行棒材切段和后续盘件制备工艺，若超过，则需调整棒材切段下料图以达到避让该夹杂物的目的。通过该工艺方法，可以实现挤压棒材中夹杂物的提前避让，并判断夹杂物在盘件中是否超过验收标准要求，从而提高粉末高温合金盘件纯净度和合格率水平。
主权项:
1.一种粉末高温合金盘件中夹杂物的避让方法，其特征在于：步骤1：采用细晶态粉末高温合金挤压棒材，去除所述棒材表面不锈钢，并加工至表面可探伤状态；步骤2：采用超声探伤的方法对所述棒材进行探伤检测，记录所述棒材中夹杂物位置分布以及当量大小；步骤3：根据盘件所需所述棒材重量和尺寸，对所述棒材进行模拟切段，并模拟加工成特定尺寸和形状的锭坯；步骤4：根据夹杂物在所述锭坯中的位置和大小，在模拟所述盘件等温锻造成型过程中采用数值模拟对所述夹杂物进行质点跟踪以判定所述夹杂物在所述盘件中的位置；步骤5：基于盘件锻件图和零件图，判断所述盘件中的所述夹杂物是否在零件上；不在所述零件上，则可执行步骤8；步骤6：若在所述零件上，则根据所述夹杂物所处的累计变形量以及所述夹杂物尺寸与变形量的定量关系式，判断所述盘件中所述夹杂物在探伤面上的尺寸是否超过验收标准要求；步骤7：若不超过，则执行步骤8，若超过，则需调整所述棒材切段下料图以避让超标夹杂物；并执行步骤3；步骤8：执行棒材下料，棒材切割，加工至锭坯 ，等温锻造，热处理工艺，得到加工成型后的盘件；步骤9：对步骤8中得到的所述盘件进行水浸超声探伤检验。
一种高温合金空心导向叶片内腔成型的方法
实质审查的生效专利号: CN114589290A
申请人: 中国科学院金属研究所
发明人: 徐福涛;孟杰;周亦胄;孙晓峰;王亮;王猛;邹明科;朱嘉;韩阳;么丽娜
申请日期: 2022-04-11
公开日期: 2022-06-07
IPC分类:
B22C9/10
摘要:
本发明涉及高温合金熔模精密铸造技术领域，具体为一种高温合金空心导向叶片内腔成型的方法。在型芯模具设计时，将整体内腔型芯分为排气边和进气边两部分，排气边一侧的内腔型块制成陶瓷型芯模具，进气边一侧的型块制成水溶型芯模具。制备内腔型芯时，分别压制陶瓷型芯和水溶型芯，将压制好的两部分型芯组合成完整型芯后压制叶片蜡模；利用水溶型芯溶解于水的原理，脱除水溶型芯，将剩余陶瓷型芯压制蜡模，靠近进气边的一侧作为固定端，排气边作为自由端，进行型壳制备，利用内腔型壳固定陶瓷型芯的方法制备高温合金导向叶片。本发明能够降低因陶瓷型芯和金属液收缩差异产生的铸造应力，降低叶片裂纹和再结晶倾向。
主权项:
1.一种高温合金空心导向叶片内腔成型的方法，其特征在于，在型芯模具设计初期，将整体内腔型芯分为排气边和进气边两块设计模具，排气边一侧的内腔型块制成陶瓷型芯模具，进气边一侧的型块制成水溶型芯模具。
一种在单晶高温合金的表面制备铂改性铝化物涂层的方法
发明专利权授予专利号: CN114737229A
申请人: 中国科学院金属研究所
发明人: 王新广; 陶稀鹏; 周亦胄; 梁静静; 孙晓峰
申请日期: 2022-04-11
公开日期: 2022-07-12
IPC分类:
C23C10/60
摘要:
本发明提供一种在单晶高温合金的表面制备铂改性铝化物涂层的方法，包括如下步骤：对单晶高温合金铸态件进行固溶处理，得到固溶处理后的单晶高温合金件；对固溶处理后的单晶高温合金件进行电镀Pt处理，得到表面镀有Pt层的单晶高温合金件；对表面镀有Pt层的单晶高温合金件进行退火处理，得到退火处理后的单晶高温合金件；对退火处理后的单晶高温合金件进行渗铝处理，得到渗铝处理后的单晶高温合金件；对渗铝处理后的单晶高温合金件进行时效处理，得到表面具有铂改性铝化物涂层的单晶高温合金。本发明在简化热处理步骤的基础上，实现了单一(Ni,Pt)Al相结构的涂层的制备，且制备的涂层具有优异的抗高温氧化性。
主权项:
1.一种在单晶高温合金的表面制备铂改性铝化物涂层的方法，其特征在于，其包括如下步骤：固溶处理：对单晶高温合金铸态件进行固溶处理，得到固溶处理后的单晶高温合金件；电镀处理：对所述固溶处理后的单晶高温合金件进行电镀Pt处理，得到表面镀有Pt层的单晶高温合金件；退火处理：对所述表面镀有Pt层的单晶高温合金件进行退火处理，得到退火处理后的单晶高温合金件；渗铝处理：对所述退火处理后的单晶高温合金件进行渗铝处理，得到渗铝处理后的单晶高温合金件；综合时效处理：对所述渗铝处理后的单晶高温合金件进行时效处理，得到表面具有铂改性铝化物涂层的单晶高温合金。
一种[111]取向单晶高温合金的制备方法
发明专利权授予专利号: CN114775041A
申请人: 北航(四川)西部国际创新港科技有限公司
发明人: 茹毅;杜博暄;裴延玲;李树索;宫声凯
申请日期: 2022-04-11
公开日期: 2023-09-08
IPC分类:
C30B21/02
摘要:
本发明涉及单晶高温合金制备技术领域，尤其涉及一种[111]取向单晶高温合金的制备方法。本发明提供的制备方法采用高指数取向籽晶制备[111]取向单晶高温合金，这些籽晶高指数取向距离微观枝晶干生长的[001]方向和宏观铸件[111]主轴之间的夹角较小。在凝固过程中，缓解了微观[001]取向枝晶干生长和宏观[111]取向铸件主轴两者非优即劣极端化问题，实现了微观枝晶较稳定生长和宏观铸件铸造较友好的兼顾性设计，有利于改善[001]或[111]低指数取向籽晶制备[111]取向单晶时所产生的枝晶间连续性偏析或枝晶干交截所致铸造孔洞的问题。提升[111]取向单晶高温合金高温拉伸与蠕变性能。
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：在(1-10)晶面上标定出高指数晶体取向和[111]取向后，以(1-10)为二次取向，以所述高指数晶体取向为主轴取向，切取长方体形籽晶；所述高指数晶体取向为在(1-10)晶面上，以[110]取向为横坐标，以[001]取向为纵坐标，[001]取向和[111]取向之间的晶体取向；由下到上依次设置所述长方体形籽晶、锥形放大器蜡模和铸件蜡模进行组装，得到组壳；所述铸件蜡模的主轴方向与所述长方体形籽晶的[111]取向方向相同；在所述组壳的外部涂挂陶瓷耐火浆料后，依次进行脱蜡和焙烧，得到模壳；所述模壳包括长方体形籽晶、锥形放大器区和铸件区；将高温合金母合金的熔体浇铸到所述模壳中进行定向凝固，得到所述[111]取向单晶高温合金。
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)