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公开(公告)号：CN119492590A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411450979.2
申请日：2024-10-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于材料基因工程计划中的高通量制备技术领域，具体涉及一种研究高温合金熔体与耐材界面反应的高通量方法。该方法步骤如下：（1）制备蜡模；（2）组合蜡模；（3）制备模壳；（4）切割不同化学成分的高温合金样品；（5）将装有不同化学成分合金样品的模壳置于定向凝固炉中进行熔化凝固，获得合金熔体与耐材界面反应样品;（6）利用先进多尺度表征设备观察合金熔体与耐材的界面反应产物与反应程度，明确合金元素对熔体与耐材界面反应的影响规律。本发明方法可降低高温合金熔体与耐材界面反应实验研究的周期和成本，加快高温合金铸件的研发效率，促进新材料的工程化应用。
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公开(公告)号：CN119368707A
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202411459351.9
申请日：2024-10-18
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明提供一种滚刀刀圈的制备方法，涉及金属基复合材料技术领域，包括以下步骤：步骤1)制备预制体，预制体为具有网格结构的高韧钢预制体；步骤2)将预制体置于滚刀刀圈模具的刀刃部，然后将高硬耐磨钢的金属液浇注至滚刀刀圈模具中，以使高硬耐磨钢的金属液填充滚刀刀具的刀根部，同时包裹预制体，并浸渗至预制体的网格结构中，得到滚刀刀圈粗坯；步骤3)对滚刀刀圈粗坯进行热处理和加工，得到滚刀刀圈。本发明的高硬耐磨钢可确保滚刀刀圈表面的高硬度，网格结构高韧钢可吸收冲击功，有效阻挡高硬耐磨钢的裂纹扩展，从而提高滚刀刀圈的(断裂)韧性。
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公开(公告)号：CN119323996A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411138070.3
申请日：2024-08-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G16C20/10 , G16C60/00 , G06F30/20 , G06F30/17 , G06F30/25 , G06F119/08 , G06F119/18
Abstract: 本发明涉及多晶高温合金叶片熔模铸造仿真模拟领域，特别是涉及一种多晶高温合金叶片大模组铸造仿真方法。该方法包括以下步骤：构建叶片、浇口杯、上下横浇道、中间连接部分模型，并将其装配为大模组铸件，再将大模组铸件导入仿真模拟软件并进行网格划分；设置大模组铸件的物性参数、传热系数与研究部位叶片的形核参数；通过模拟得到叶片的温度场分布图、温度梯度分布图、缩松缩孔缺陷图与叶片的晶粒形貌图。本发明可以有效模拟大模组工艺的整体铸造流程，大幅度的节约了实验时间与成本，并对大模组工艺参数进行提前优化与设计，对于大模组铸造技术的批量化应用具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118492337A
公开(公告)日：2024-08-16
申请号：CN202410631639.3
申请日：2024-05-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B22D27/04
Abstract: 本发明提供一种用于制备单晶高温合金铸件的定向凝固炉及其制备方法，其中定向凝固炉，包括炉体，炉体内具有相互热隔离的熔体腔及凝固腔，熔体腔处于凝固腔的顶部，熔体腔内设有外侧加热体及中央导热柱，凝固腔内设有外侧水冷环及中央冷却柱，中央导热柱上形成有用于输出惰性气体的第一出气孔，中央冷却柱上形成有用于输出惰性气体的第二出气孔，以能够在熔体腔和/或凝固腔内形成气流对流。本发明无需将中央导热柱以及中央冷却柱的外径尺寸设计的与型壳的内径匹配，降低了设备制造成本，利用惰性气体在相应的腔体内实现热辐射与热对流相结合对温度场实现高效调控，有效提高热辐射热交换效率。
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公开(公告)号：CN118455458A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410515037.1
申请日：2024-04-26
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温合金熔模精密铸造技术领域，具体为一种定向凝固高温合金空心涡轮叶片陶瓷型芯的固定工艺。与单一的蜡模工序设置型芯固定端的工艺理念不同，本发明蜡模工序仅为型芯固定端的设计阶段，而定向凝固过程中固定端的优先凝固才是实现型芯固定端固定作用的关键。基于上述工艺理念，在设计空心结构涡轮叶片的蜡模模组浇注系统时，陶瓷型芯的固定端一般处于浇注系统的下端，使其在定向抽拉过程中优先凝固实现型芯的固定作用。本发明可降低空心涡轮叶片出现断芯、偏芯漏芯缺陷的几率，大幅提高空心涡轮叶片内腔成型几率和壁厚尺寸的合格率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118376467A
公开(公告)日：2024-07-23
申请号：CN202410360850.6
申请日：2024-03-27
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及高温合金蠕变性能测试领域，具体为一种热电偶偶丝自动穿丝装置及方法。该装置由液压升降装置、往复振动装置、固定支架、陶瓷保护管排列装置、偶丝支撑装置、偶丝以及陶瓷保护管组成，首先将偶丝置于偶丝支撑装置上，再将陶瓷保护管置于陶瓷保护管排列槽上，启动往复振动装置将陶瓷保护管均匀排布于陶瓷保护管排列槽中，启动可调速伺服电机将偶丝穿入陶瓷保护管中，启动液压升降装置抬起陶瓷保护管排列槽，将穿入偶丝的陶瓷保护管取出，按序排管后，重复上述过程。本发明可实现多排偶丝同时穿入数个排列槽中，可快速、高效的进行偶丝的穿管，大幅度的提高了蠕变测试过程偶丝的穿丝效率，具有操作简单，方便快捷的特点。
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公开(公告)号：CN118307311A
公开(公告)日：2024-07-09
申请号：CN202410421316.1
申请日：2024-04-09
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C04B35/14 , C04B35/119 , C04B35/626 , C04B35/634 , B33Y70/10
Abstract: 本发明关于一种光固化陶瓷型芯浆料及其制备方法，其中，光固化陶瓷型芯浆料的原料包括40‑70重量份的陶瓷基体粉末、10‑15重量份的矿化剂、6‑20重量份的粘度调节剂、3‑10重量份的固化性能调节剂、10‑20重量份的浆料主体溶剂、5‑10重量份的分散剂、1‑3重量份的光引发剂；粘度调节剂为1、6‑己二醇二丙稀酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、丙氧基化新戊二醇二丙稀酸酯中的一种或几种；固化性能调节剂为乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙稀酸酯中的一种或几种；浆料主体溶剂为2‑苯氧乙基丙稀酸酯、甲基丙稀酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异癸酯中的一种或几种。本发明能制备出低粘度、高固含量的光固化陶瓷型芯浆料。
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公开(公告)号：CN118218539A
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202410323023.X
申请日：2024-03-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及精密铸造型壳制备技术领域，具体为一种组合式螺旋脱蜡钉及其制备方法。组合式螺旋脱蜡钉由两部分组成，包括螺旋脱蜡钉蜡模和螺旋堵塞钉陶瓷，两者采用相同的螺旋纹理；螺旋脱蜡钉蜡模设计为蜡模模具，利用蜡模模具压制成型；而螺旋堵塞钉陶瓷设计为型芯模具，利用型芯模具压制、烧结成型。在蜡模工序，将螺旋脱蜡钉蜡模粘接在模组局部脱蜡处，制成型壳，脱蜡钉蜡模端面型壳预留开口，促使型壳脱蜡过程局部快速排蜡；熔铸前将螺旋堵塞钉陶瓷旋转拧入脱蜡钉型壳开口内完成型壳封堵。本发明组合式螺旋脱蜡钉主要作用为促使型壳有序脱蜡，改善型壳裂纹缺陷。方便了型壳脱蜡孔封堵过程的操作，可以降低铸件跑钢及夹杂问题的产生几率。
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公开(公告)号：CN118163212A
公开(公告)日：2024-06-11
申请号：CN202410293229.2
申请日：2024-03-14
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明是关于一种增材‑等材协同制备双层壁冷陶瓷型芯的方法，其中，所述方法包括如下步骤：采用光固化3D打印方法制备出树脂模具；树脂模具用于成型出双层壁冷陶瓷型芯的空心结构；采用光固化3D打印方法制备出支撑体；支撑体用于在脱脂处理后形成双层壁冷陶瓷型芯上的第一壁的骨架，且第一壁为厚度大于5mm的壁；将树脂模具和支撑体组装在外形模具内；然后，将陶瓷型芯浆料注入外形模具中进行热压注成型，成型出陶瓷素坯；对陶瓷素坯依次进行脱脂处理、烧结处理，得到双层壁冷陶瓷型芯。本发明利用增材‑等材协同的方式实现双层壁冷陶瓷型芯的高精度一体成型，模具数量显著减少、制备周期明显缩短、成本显著降低。
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公开(公告)号：CN118080842A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410019647.2
申请日：2024-01-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及大模组型壳转运领域，具体是一种铸造用大模组型壳预置精准控制装置与方法。该装置主要包括转运轨道、转运平台、提升机构、推送机构、大模组型壳、水冷结晶器、控制柜、挡位销、滚轮，首先大模组型壳通过小型吊车放置到转运平台的转运点A上，然后对大模组型壳进行平移到指定位置平移限位点B后，再对大模组型壳进行升降操作与水冷结晶器的顶部提升限位点C位置一致，最后将大模组型壳推送到水冷结晶器上结晶器限位点D，通过水冷结晶器上的限位位置挡位销来确定大模组型壳最终位置。本发明能够消除由人工控制精度不准性、随机性，将大模组型壳进行自动转运，适用于铸造用的50Kg的直径500mm大模组型壳的装运和精准定位。
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