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公开(公告)号:CN119407181A
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411608099.3
申请日:2024-11-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种低氧小尺寸钛合金粉末及其制备方法和应用。本发明属于钛合金粉末制备领域。本发明的目的是为了解决现有旋转电极制粉法通过加快电极转速和增大电极尺寸来降低粉末粒径导致成本高和装置机械稳定性差的技术问题。本发明的方法:采用旋转电极制粉法,以射频氢等离子发射器为热源,等离子弧置于两个正交设置的电磁线圈产生的动态旋转磁场内,旋转自耗电极达到预设转速后启动热源,抽真空后在氩氢混合气氛下制粉;在真空条件下对所制粉体进行高温恒温烧结,得到低氧小尺寸钛合金粉末。本发明的方法促进了流体造粒和细粉的生成,有效减少合金粉末中氧元素杂质含量,成本更低,机械稳定性更强,杂质含量更少。
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公开(公告)号:CN118389926A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410595284.7
申请日:2024-05-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种具有优异室温拉伸力学性能的低密度难熔高熵合金及其制备方法,它属于金属材料制备技术领域。本发明采用塑性较好、密度较低的TiVNb作为基体合金,通过添加Mo元素提高合金的强度和高温性能,并采用冷轧结合再结晶退火的形变热处理工艺消除铸造缺陷,最终获得一种具有低密度、室温下具有高的屈服强度和较高的拉伸延展性的难熔高熵合金,其屈服强度为527.54MPa~858.14MPa,拉伸时的断裂应变为6.23%~21.50%。本发明制备的具有优异室温拉伸力学性能的低密度难熔高熵合金兼具低密度、高强度和良好的室温拉伸延展性,密度为5.93g/cm3~6.44g/cm3。
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公开(公告)号:CN118385714A
公开(公告)日:2024-07-26
申请号:CN202410653035.9
申请日:2024-05-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种钛合金电子束表面改性方法及应用。本发明属于金属表面改性领域。本发明的目的是为了解决钛合金在极端环境下耐腐蚀性能及表面硬度不足的技术问题。本发明的方法:对预处理后的锻态钛合金表面进行电子束改性处理,加速电压为50‑70Kv,束流为40‑55mA,移动速度:500‑700mm/min。本发明提出利用电子束熔丝沉积增材制造设备对钛合金进行表面改性,电子束直接作用于钛合金基体表面,由于快冷的作用,表面改性层形成与钛合金基体截然不同的微观组织,同时通过精准调控工艺参数达到调整合金表面微观组织的目的,最终实现提高耐腐蚀性能和硬度的效果。与传统涂层制备相比突出的优势在于表面改性层与基体的良好结合。
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公开(公告)号:CN117758086A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311643579.9
申请日:2023-12-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提出了一种控制易挥发合金元素挥发量的钛合金熔炼装置及方法,属于钛合金熔炼领域。解决钛合金中铝元素等易挥发元素大量挥发导致合金性能不稳定的问题。一种控制易挥发合金元素挥发量的钛合金熔炼装置包括熔炼炉,水冷铜炉床上方由水冷铜炉床进口端向出口端一侧顺次间隔设置熔化电子束枪、第一精炼电子束枪、送丝送粉机构和第二精炼电子束枪,送丝送粉机构用于输送易挥发合金元素进入水冷铜炉床内与第一精炼电子束枪扫描熔炼后的钛合金熔体混合形成混合熔体;铸造保温电子束枪,设置在熔炼拉锭组件上方用于保温和精炼熔炼拉锭组件内的混合熔体;和抽真空装置,用于将熔炼炉内抽真空。它主要用于熔炼钛合金。
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公开(公告)号:CN112176219A
公开(公告)日:2021-01-05
申请号:CN202011044395.7
申请日:2020-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种Ti‑Al‑Nb‑Zr‑Mo耐腐蚀钛合金及其制备方法,属于钛合金技术领域。本发明的目的是为了进一步提高钛合金的耐腐蚀性能,所述的钛合金按质量百分比由下述原料组成:6%的Al,3%的Nb,6~40%的Zr,1%的Mo,余量为Ti。将合金原料熔炼后得到铸态合金锭;将得到的铸态合金锭进行退火处理,得到耐腐蚀钛合金。本发明通过调整合金中Zr的含量,显著提高了Ti合金的耐腐蚀性能。Zr与Ti属于同一族,具有相似的物理化学性质,可以无限固溶。实验结果表明,本发明中,Zr含量的增加使合金的抗腐蚀性能更加优异,与相同处理工艺获得的对比合金相比,在盐酸溶液中的抗腐蚀能力提升幅度达23.31~90.22%。
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公开(公告)号:CN119772349A
公开(公告)日:2025-04-08
申请号:CN202510202945.X
申请日:2025-02-24
Abstract: 本发明提出了一种难熔中/高熵合金电子束多丝协同原位增材制造装置及其制造方法,属于增材制造技术领域。解决了现有技术中不能实时记录多个送丝机构熔滴和熔池的动态关系,及时调整送丝角度和位置的问题。它包括真空室、电子枪、送丝机构、基板和工作平台,电子枪固定连接在真空室顶部,送丝机构设有多个,多个送丝机构皆设置在真空室顶部,多个送丝机构以电子枪轴心为圆心均布设置,工作台设置在真空室内,基板设置在工作台上,工作台位于电子枪的下方,包括观察窗口、激光照明系统以及高速摄像系统,观察窗口设置在真空室侧端,高速摄像系统设置在真空室外侧,激光照明系统安装在高速摄像系统一侧。它主要用于高温合金及难熔中/高熵合金的制备。
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公开(公告)号:CN119747827A
公开(公告)日:2025-04-04
申请号:CN202411952886.X
申请日:2024-12-27
Abstract: 一种用于电子束熔丝增材制造的真空室内置送丝装置,属于电子束增材制造领域,本申请解决现有送丝机构布置在真空室外,在打印过程中容易出现真空度下降导致打印过程中断;以及易弯折变形的细金属丝及软金属丝无法连续通过真空密封垫,限制了金属丝的选择和电子束熔丝增材制造的灵活度的问题,本申请将送丝机构完全置于真空室内部,避免送丝枪杆转动和送丝等动作造成真空室漏气导致打印过程中断,送丝枪杆和送丝装置可根据送移动方向调节送丝角度,避免打印过程中戳丝,内置的送丝机构可根据实际使用需求增减,可实现多角度多丝的打印,保证了打印工作的稳定性和连续性。本申请主要用作一种电子束熔丝增材制造的送丝装置。
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公开(公告)号:CN118218608A
公开(公告)日:2024-06-21
申请号:CN202410263726.8
申请日:2024-03-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22F10/20 , B22F10/366 , B22F10/38 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y40/10 , B33Y80/00 , B22F10/32 , C22C27/02 , C22C30/00 , B22F10/85 , B33Y50/02
Abstract: 难熔TiZrNb中熵合金的双丝协同增材制造方法,属于增材制造技术领域,尤其涉及难熔TiZrNb中熵合金的制造;解决了现有技术所存在的难熔多主元合金的组成元素具有熔点高、活性高以及熔点差较大的特点,使得难熔多主元合金难以高质量、高速度以及大尺寸地制备与成型的问题;所述方法包括:S1、对打印丝材和增材基板进行预处理;所述打印丝材为TiNb合金元素丝材和Zr元素丝材;所述增材基板为TA1基板;S4、按照设置后的打印程序进行3D扫描打印,获得难熔TiZrNb中熵合金实物;其中,3D扫描打印是在真空环境下进行的。所述的难熔TiZrNb中熵合金的双丝协同增材制造方法,适用于难熔TiZrNb中熵合金的制造。
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公开(公告)号:CN117144222A
公开(公告)日:2023-12-01
申请号:CN202311263819.2
申请日:2023-09-27
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种超弹性多主元形状记忆合金及其制备方法和应用。本发明属于形状记忆合金领域。本发明的方法:先按原子百分比25%Ti‑25%Zr‑25%Ni‑25%Cu配料;然后抽真空,按9:1的流量比通入氩气和氢气,在混合气氛下进行熔炼,得到超弹性多主元形状记忆合金。所得多主元形状记忆合金在特定应变增量的间断式加载‑卸载实验中,断裂前表现出“旗形”应力‑应变行为特征,同时还显示出线性超弹性。本发明通过优化合金配比和氩气/氢气流量比,实现了合金配比和氩气/氢气流量比的良好匹配,在合金配比和氩气/氢气流量比的协同作用下,延缓塑性变形的发生,从而获得了一种具有更大超弹性应变(可逆应变)的多主元形状记忆合金。
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公开(公告)号:CN117102499A
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202311178933.5
申请日:2023-09-13
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 具有宽相变温度区间的层状异构组织NiTi形状记忆合金及其制备方法和应用。本发明属于形状记忆合金领域。本发明的目的是为了克服现有NiTi形状记忆合金相变温度区间较窄以及高温和低温性能不足的技术问题。本发明采用电子束熔丝沉积技术,按单向扫描模式,将异质双丝在垂直方向上进行交替打印,获得层状异构组织NiTi形状记忆合金。本发明通过调控打印参数以及设置层间冷却时间,制备出成形良好、组织致密、性能优异的层状异构组织NiTi形状记忆合金。用异质双丝沉积层状结构可以在层间区域改变Ni的含量,从而拓宽相变温度区间,在高温下会具有良好的超弹性;此外,在常温条件下也具有形状记忆效应及良好的力学性能。
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