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公开(公告)号:CN112226648A
公开(公告)日:2021-01-15
申请号:CN202010932071.0
申请日:2020-09-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种低Re、低S耐热腐蚀镍基单晶高温合金,属于镍基单晶高温合金技术领域。按重量百分比计,该合金化学成分为:Cr:8.5~10.5%,Co:5.0~7.0%,Mo:0.5~1.2%,W:6.0~7.5%,Ta:4.0~5.5%,Al:4.2~5.5%,Ti:0.8~2.5%,Re:1.0~2.0%,C:0~0.1%,Hf:0~0.2%,其余为Ni,Ta/Cr≤0.5,Nv≤2.1。该合金不仅具有优良的耐热腐蚀性能和抗氧化性能,还具有较高的高温力学性能、良好的组织稳定性。既可以适用于地面与舰用燃气轮机高温部件,又可以适用于近海洋环境下服役的航空发动机高温部件。
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公开(公告)号:CN118341979A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410366386.1
申请日:2024-03-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于高温合金热端部件修复领域,具体涉及一种燃气轮机涡轮导向叶片大尺寸损伤缺陷的近等强修复方法。该方法包括如下步骤:(1)叶片缺陷去除;(2)修复区脱脂处理;(3)修复区外加包套的制备;(4)包套检漏;(5)合金粉末混合;(6)叶片及填料合金粉末的预热;(7)包套内合金粉末的填充及震实;(8)包套抽真空及封口处理;(9)叶片及包套热等静压处理;(10)包套去除;(11)修复区无损探伤;(12)叶片标准热处理;(13)叶片无损探伤。本发明方法用于修复精密铸造高温合金毛坯叶片的铸造缺陷及叶片服役后产生的服役类损伤,可以实现焊接性差的高温合金涡轮导向叶片的高强修复。
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公开(公告)号:CN116423144A
公开(公告)日:2023-07-14
申请号:CN202310325782.5
申请日:2023-03-30
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B23P6/00
Abstract: 本发明公开了一种抗热腐蚀定向合金涡轮叶片的恢复处理工艺,属于涡轮叶片的修复技术领域。该工艺包括:(1)对待修改零件进行内部冶金显微组织损伤分析表征与典型力学性能测试;(2)确定该零件的损伤机制与分布特征,并评估是否需要进行热等静压修复;(3)如观察到临界尺寸和含量的蠕变孔洞,则采用热等静压+恢复热处理;否则直接进行恢复热处理;(4)采用恢复热处理对零件的损伤组织与力学性能进行修复:包括依次进行的高温固溶处理和时效处理。该工艺对抗热腐蚀定向合金涡轮叶片显微组织与力学性能有效恢复,延长了叶片使用寿命。
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公开(公告)号:CN111676509B
公开(公告)日:2021-08-31
申请号:CN202010424390.0
申请日:2020-05-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种镍基单晶高温合金中不同类型稳定晶界的制备方法。该方法通过切割特定取向及夹角的籽晶对,在Bridgman定向凝固系统中制备镍基单晶高温合金,可有效控制制备的镍基单晶高温合金中含有对称(或非对称)倾侧或扭转晶界,且晶界角度可控制在0~90°之间的任意角度。本发明一方面解决了使用传统工艺针对不同类型晶界制备、提取以及检测难的问题,工艺简单可靠,成本低,适用性强。同时,通过使用本发明在镍基单晶高温合金引入特定类型与角度的晶界,以便于开展晶界结构、晶界能量以及晶界对单晶合金力学性能影响等相关研究。该方法在研究含小角晶界镍基单晶高温合金变形损伤机理及镍基单晶高温合金晶界容限方面具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN109136654A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201710463755.9
申请日:2017-06-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
CPC classification number: C22C19/056 , C22C2200/00 , C22F1/10 , C30B29/52
Abstract: 本发明公开了一种低铼抗热腐蚀长寿命高强度第二代镍基单晶高温合金及其热处理工艺,属于抗热腐蚀镍基单晶高温合金技术领域。按重量百分含量计,该合金化学成分为:Cr:8.0~11.0%,Co:7.0~11.0%,Mo:0.1~0.5%,W:3.0~6.0%,Ta:4.0~7.0%,Al:3.8~5.2%,Ti:0~3.0%,Re:1.0~3.0%,C:0~0.2%,其余为Ni;6.0wt.%≤Al+Ti≤8.0wt.%,Al/Ti>1。该合金具备与典型第二代高强单晶合金相当的高温力学性能,并且具有良好的抗热腐蚀性能和长期组织稳定性。
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公开(公告)号:CN117828778A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202311758490.7
申请日:2023-12-20
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G06F30/17 , G16C60/00 , G06F119/04 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明属于涡轮叶片高温合金材料的寿命预测技术领域,具体说是基于长时热暴露试验的Larson‑Miller曲线蠕变寿命预测方法,包括以下步骤:开展典型近服役温度的长时热暴露试验合金的组织退化表征和剩余蠕变寿命测试,形成长时热暴露态合金的优化修正Larson‑Miller曲线,建立长时热暴露态合金的优化修正Larson‑Miller曲线方程与标准热处理态合金优化修正Larson‑Miller曲线方程的量化关系,从而实现根据长时热暴合金态高温合金实测持久蠕变剩余寿命外推标准热处理态合金持久蠕变寿命或根据标准热处理态合金实测持久蠕变寿命外推长时热暴态合金剩余持久蠕变寿命的目的。
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公开(公告)号:CN113688478A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110983663.X
申请日:2021-08-25
Applicant: 中国联合重型燃气轮机技术有限公司 , 中国科学院金属研究所
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G06F119/02 , G06F119/04 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供了一种高温合金叶片剩余寿命评估方法,所述评估方法包括如下步骤:损伤分析步骤、模型建立步骤、等效试验合金获得步骤、剩余寿命评估步骤。本发明可以对长时服役高温合金叶片的剩余寿命进行准确评估,为叶片的检修维护提供依据,提高叶片长时服役可靠性。
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公开(公告)号:CN112593121A
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN202011442187.2
申请日:2020-12-08
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种高强抗高温氧化无铼第二代镍基单晶高温合金及其热处理工艺,属于镍基单晶高温合金领域。该合金化学成分(wt.%):Cr:6.0~8.0%,Co:8.0~10.0%,W:6.0~9.0%,Mo:1.0~3.0%,Nb:0~2%,Al:4.0~7.0%,Ti:0.5~1.5%,Ta:1.0~5.0%,C:0.02~0.06%,B:0.001~0.003%,Ce:0~0.02%,Y:0~0.01%,Hf:0~0.2%,其余为Ni。该合金具有优异的低温、中温和高温强度和抗氧化性能,持久、拉伸和低周疲劳性能与含3wt.%Re的第二代单晶高温合金Rene N5相当,合金达到了完全抗氧化级别。
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公开(公告)号:CN111926287A
公开(公告)日:2020-11-13
申请号:CN202010424378.X
申请日:2020-05-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种提高MCrAlY涂层与单晶高温合金界面组织稳定性的表面预处理方法,属于涂层的处理技术领域。该方法步骤:步骤S1:将经过表面机械磨抛处理的单晶高温合金工件置于磨料悬浮液中;步骤S2:超声振动抛光处理:对磨料悬浮液进行超声处理,悬浮液中的磨料在超声作用下剧烈运动,实现对工件表面进行抛光;步骤S3:单晶高温合金工件经超声振动抛光后,在工件表面进行MCrAlY涂层制备。本发明利用超声振动表面抛光方法,极大程度地去除了表面残余应力,并且涂层/单晶高温合金界面更加光滑平直,再结晶倾向显著降低,从而达到优化长时服役过程中MCrAlY涂层与单晶合金界面组织稳定性的目的。
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公开(公告)号:CN111676509A
公开(公告)日:2020-09-18
申请号:CN202010424390.0
申请日:2020-05-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种镍基单晶高温合金中不同类型稳定晶界的制备方法。该方法通过切割特定取向及夹角的籽晶对,在Bridgman定向凝固系统中制备镍基单晶高温合金,可有效控制制备的镍基单晶高温合金中含有对称(或非对称)倾侧或扭转晶界,且晶界角度可控制在0~90°之间的任意角度。本发明一方面解决了使用传统工艺针对不同类型晶界制备、提取以及检测难的问题,工艺简单可靠,成本低,适用性强。同时,通过使用本发明在镍基单晶高温合金引入特定类型与角度的晶界,以便于开展晶界结构、晶界能量以及晶界对单晶合金力学性能影响等相关研究。该方法在研究含小角晶界镍基单晶高温合金变形损伤机理及镍基单晶高温合金晶界容限方面具有广阔的应用前景。
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