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公开(公告)号:CN112899517A
公开(公告)日:2021-06-04
申请号:CN202110061837.7
申请日:2021-01-18
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种提高钛基复合材料的热变形性能的方法,属于金属基复合材料及制备技术领域。本发明解决现有钛基复合材料热变形的变形抗力高、变形缺陷多等技术问题。本发明包括以下步骤:1)预处理制备钛基复合材料的原料,加入TiB2粉末,置于水冷铜坩埚中;2)抽真空后通入氩气和氢气,熔炼,得到改善热变形性的钛基复合材料。本发明可以使钛基复合材料的热变形抗力显著降低,峰值应力降低,相同峰值应力下的变形温度降低,且变形后没有几乎不存在如界面孔洞和变形开裂等缺陷,材料的热变形性能大大提高。此外,本发明还具有经济、安全、新颖、可靠等优点,具有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN109022906B
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN201810773277.6
申请日:2018-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种含稀土元素Er的TiAl金属间化合物的制备方法,所述方法如下:步骤一:制备稀土元素Er含量为0.2 at.%的Ti‑47Al‑2Nb‑2Cr‑0.2Er合金铸锭;步骤二:将Ti‑47Al‑2Nb‑2Cr‑0.2Er合金铸锭加工成定向凝固实验用圆棒;步骤三:将定向凝固实验用圆棒制备成含Er的TiAl金属间化合物定向凝固试样。本发明向定向凝固TiAl基合金中添加稀土元素Er,利用稀土元素Er清除TiAl基合金中溶解的氧原子,净化定向凝固组织,细化定向凝固TiAl合金的片层组织,同时不破坏其定向凝固效果,对提高TiAl合金的室温塑性,实现其工程化应用具有十分重要的意义。
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公开(公告)号:CN109022906A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810773277.6
申请日:2018-07-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种含稀土元素Er的TiAl金属间化合物的制备方法,所述方法如下:步骤一:制备稀土元素Er含量为0.2 at.%的Ti‑47Al‑2Nb‑2Cr‑0.2Er合金铸锭;步骤二:将Ti‑47Al‑2Nb‑2Cr‑0.2Er合金铸锭加工成定向凝固实验用圆棒;步骤三:将定向凝固实验用圆棒制备成含Er的TiAl金属间化合物定向凝固试样。本发明向定向凝固TiAl基合金中添加稀土元素Er,利用稀土元素Er清除TiAl基合金中溶解的氧原子,净化定向凝固组织,细化定向凝固TiAl合金的片层组织,同时不破坏其定向凝固效果,对提高TiAl合金的室温塑性,实现其工程化应用具有十分重要的意义。
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公开(公告)号:CN104190906B
公开(公告)日:2016-06-01
申请号:CN201410508716.2
申请日:2014-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/08
Abstract: 一种无污染高效细化钛铝合金装置,本发明涉及一种无污染高效细化合金装置,尤其涉及钛铝合金细化装置。本发明的目的是为解决现有超声波设备不能在钛铝合金铸造过程中使用,超声振动时钛铝熔体与模壳反应严重,尤其是在电磁感应熔铸中无法使用超声设备处理钛铝合金熔体问题。本装置包括罐体、真空泵、超声波发生器、超声波振荡设备与钛铝合金熔体熔炼设备;其中,所述超声波振荡设备包括上送料传动装置、连接杆、绝缘垫、换能器、固定架、铝合金变幅杆和T8钢工具头;其中,所述钛铝合金熔体熔炼设备包括线圈、刚玉管、莫来石纤维层、模壳、棒料层、石墨毡和下固定杆。本发明应用于无污染高效细化钛铝合金领域。
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公开(公告)号:CN104190906A
公开(公告)日:2014-12-10
申请号:CN201410508716.2
申请日:2014-09-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/08
Abstract: 一种无污染高效细化钛铝合金装置,本发明涉及一种无污染高效细化合金装置,尤其涉及钛铝合金细化装置。本发明的目的是为解决现有超声波设备不能在钛铝合金铸造过程中使用,超声振动时钛铝熔体与模壳反应严重,尤其是在电磁感应熔铸中无法使用超声设备处理钛铝合金熔体问题。本装置包括罐体、真空泵、超声波发生器、超声波振荡设备与钛铝合金熔体熔炼设备;其中,所述超声波振荡设备包括上送料传动装置、连接杆、绝缘垫、换能器、固定架、铝合金变幅杆和T8钢工具头;其中,所述钛铝合金熔体熔炼设备包括线圈、刚玉管、莫来石纤维层、模壳、棒料层、石墨毡和下固定杆。本发明应用于无污染高效细化钛铝合金领域。
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公开(公告)号:CN102174707B
公开(公告)日:2012-12-19
申请号:CN201110078401.5
申请日:2011-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种定向凝固铝镍钴磁性合金的冷坩埚,它涉及一种冷坩埚。本发明为了解决现有的冷坩埚在定向凝固磁性合金的时候,能量的利用率低,不能很好的对其侧向散热进行热补偿,造成柱状晶不连续的问题。本发明上半体的外壁分割成八个截面为圆弧形花瓣状的柱体,每相邻两个截面为圆弧形花瓣状的柱体之间设有开缝,圆弧形花瓣状的柱体的圆弧半径为9mm,开缝的开缝长度为4mm,开缝的宽度为0.5mm,每个截面为圆弧形花瓣状的柱体的内部设有通孔,八个冷却连接水管的第奇数个冷却连接水管与进水管连通,八个冷却连接水管的第偶数个冷却连接水管与出水管连通,坩埚主体的高度为110mm-130mm,坩埚主体的壁厚为12mm-15mm。本发明适用于磁性合金的定向凝固。
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公开(公告)号:CN102174707A
公开(公告)日:2011-09-07
申请号:CN201110078401.5
申请日:2011-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种定向凝固铝镍钴磁性合金的冷坩埚,它涉及一种冷坩埚。本发明为了解决现有的冷坩埚在定向凝固磁性合金的时候,能量的利用率低,不能很好的对其侧向散热进行热补偿,造成柱状晶不连续的问题。本发明上半体的外壁分割成八个截面为圆弧形花瓣状的柱体,每相邻两个截面为圆弧形花瓣状的柱体之间设有开缝,圆弧形花瓣状的柱体的圆弧半径为9mm,开缝的开缝长度为4mm,开缝的宽度为0.5mm,每个截面为圆弧形花瓣状的柱体的内部设有通孔,八个冷却连接水管的第奇数个冷却连接水管与进水管连通,八个冷却连接水管的第偶数个冷却连接水管与出水管连通,坩埚主体的高度为110mm-130mm,坩埚主体的壁厚为12mm-15mm。本发明适用于磁性合金的定向凝固。
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公开(公告)号:CN102041445A
公开(公告)日:2011-05-04
申请号:CN201110024351.2
申请日:2011-01-21
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22C38/08
Abstract: 高强度超低膨胀因瓦合金基复合材料的制备方法,本发明涉及因瓦合金基复合材料的制备方法。本发明要解决现有高强因瓦合金存在变形加工工艺复杂、难以加工大尺寸构件的技术问题。本发明的方法如下:一、制备高纯钛粉和碳粉预制块;二、熔炼因瓦合金,得到熔体;三、预制块加入步骤二熔体中,保温,浇注成铸锭或铸件;四、热处理;即得到高强度超低膨胀因瓦合金基复合材料。本发明的高强度低膨胀因瓦合金基复合材料与现有技术相比具有成分和工艺控制简单,不需要经过复杂的形变强化工艺,可以直接铸造成形,不含贵重金属,成本低,更重要的是可以在大幅提高低膨胀因瓦合金强度的同时合金的膨胀系数可控制在较低的水平。
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公开(公告)号:CN101244454B
公开(公告)日:2011-01-26
申请号:CN200810064180.4
申请日:2008-03-26
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D18/06
Abstract: 金属型底漏式真空吸铸钛基合金的精密铸造方法,它涉及一种钛基合金的精密铸造方法。本发明解决了现有的钛基合金加工工艺存在工作量大、工艺成本高、制备工艺复杂、合金在制备过程中极易受到间隙元素的污染、致密性难以保证、影响铸件质量差等的问题。本发明的主要步骤是:制作金属型;用非自耗电极电弧炉中进行真空熔炼;将熔炼后的钛基合金锭翻转到可吸铸坩埚内再进行熔炼并给予一定的过热度;将金属型所在的真空室抽真空,打开可吸铸坩埚上的吸铸按钮,使液态的钛基合金在自身重力和压力差的作用下充型即得到所需铸件。用本发明方法得到的钛基合金铸件充型完整,表面质量良好,铸件组织晶粒细小,在10~30um左右,枝晶也相应的得到细化,偏析减少,且组织致密。
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公开(公告)号:CN101225485A
公开(公告)日:2008-07-23
申请号:CN200810063924.0
申请日:2008-01-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 液态置氢熔炼Ti6Al4V合金的方法,它涉及一种在熔铸Ti6Al4V合金锭过程中置氢方法。本发明解决了钛合金的固态置氢技术只适用于薄壁构件,不能对大体积的铸锭进行置氢的问题。本发明的方法如下:将Ti6Al4V合金或Ti6Al4V合金原料放入熔炼室中,然后将熔炼室抽真空;然后通入氩气将熔炼室外的气路系统中的空气排空;尔后通过气路系统向熔炼室内按一定比例充入氩气和氢气,在熔炼电流为80~150A条件下置氢熔炼得到液态置氢Ti6Al4V合金。本发明中液态置氢后的Ti6Al4V合金的显微组织得到细化,热加工性能得到改善。本发明的方法从根本上解决了固态置氢难于应用在较大铸锭置氢上的问题,本发明的方法可以较为准确地控制加入合金中的氢的含量,并且可以应用于大量、连续生产,具有现实意义。
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