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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:CN105018933A
公开(公告)日:2015-11-04
申请号:CN201410163634.9
申请日:2014-04-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种含Re和/或Ru的单晶高温合金铸件宏观晶粒腐蚀方法,属于航空、航天发动机以及民用燃机核心热端部件-涡轮叶片的质量检测技术领域。该方法所用腐蚀液包括盐酸、硝酸、硫酸、水、硫酸铜和三氯化铁;首先将铸件置于腐蚀槽中,将所述腐蚀液倒入腐蚀槽中,腐蚀反应20-30min;腐蚀反应结束后,将铸件取出,用毛刷将反应后残留在铸件表面的黑色产物刷掉,然后用清水冲洗,即可得到表面光亮的宏观组织,观察宏观组织即可。该方法利用腐蚀剂中不同腐蚀介质以不同速度同时腐蚀晶界及基体或者强化相,取向不同的晶粒呈现明显称度差,保证单晶叶片中各种表面缺陷的良好显现。
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公开(公告)号:CN117191843A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202210608351.5
申请日:2022-05-31
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N23/223 , G01N23/2202 , G01N23/2251 , B22D27/04 , B22C9/04 , C22C1/02 , C22F1/10
Abstract: 本发明涉及金属材料领域,特别提供一种高温合金成分梯度变化集成的快速研究方法,具体为:针对某合金,通过液体扩散制备出合金中任意一种元素成分梯度变化分布的样品;研究成分梯度变化合金铸态组织、热处理组织和长期时效组织演化规律,研究成分梯度变化合金氧化、腐蚀等性能变化规律。为合金成分设计研究提供试验方法,降低合金研制成本、加快合金组织与性能研究。该方法可应用于高温合金的研制,以开发出具有良好的组织稳定性、高温强度的抗热腐蚀合金,满足燃气轮机涡轮叶片的使用要求。该方法适用于各种铸造、定向、单晶高温合金成分设计研究。
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公开(公告)号:CN112160031B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202010945950.7
申请日:2020-09-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件高温持久寿命的方法,属于定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件修复技术领域。该方法采用预先热处理方法对已产生变形的定向凝固柱晶和单晶高温合金进行热处理,然后进行定向凝固柱晶和单晶高温合金的标准热处理。本发明提供的提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件高温持久寿命的方法有如下优点:可以通过预先热处理使合金成分均匀化;生成细小的碳化物,强化再结晶晶界;减小再结晶深度从而提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件的高温持久寿命。与等量变形后直接标准热处理的定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件相比,经过预先热处理后,高温持久寿命明显提高。
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公开(公告)号:CN112453357B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202011336569.7
申请日:2020-11-25
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种台体型籽晶制备重型燃机用大尺寸单晶叶片的方法,属于单晶叶片制备技术领域。本发明采用自身具有颈缩作用的台体型籽晶,因此起晶段不需要额外颈缩部分,结构简单,同时可提高单晶叶片在蜡模组合、制壳涂料过程中的起晶段强度,并降低型壳的整体高度。通过对定向凝固设备保温炉内温度场的测定,确定台体型籽晶高度,台体籽晶的上下底面积之比值选取范围为0.2‑0.6。定向凝固过程中,单晶生长起始于台体型籽晶上端未熔化界面,以外延生长方式,通过枝晶生长与扩展向上连续生长,从而完成整个单晶叶片的生长。对台体型籽晶三维取向标定,可实现对大尺寸单晶叶片三维取向的控制。
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公开(公告)号:CN111398333B
公开(公告)日:2021-10-29
申请号:CN202010283750.X
申请日:2020-04-13
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N25/04
Abstract: 本发明公开了一种测量单晶高温合金初熔温度的差热分析方法,属于单晶高温合金分析检测技术领域。该方法是在参比坩埚内放入经过高温热处理试样(不含γ/γ′共晶的参比试样),在样品坩埚内放入铸态试样(含有γ/γ′共晶),采用DSC仪测定样品加热过程中参比试样与铸态试样之间补偿功率‑温度曲线,分析共晶熔化峰可准确得到单晶合金的共晶熔化温度(即单晶合金的初熔温度)。本发明采用DSC方法对比测量参比试样与铸态试样加热时的相变,抵消了单晶高温合金中体积分数多达60%的γ′相溶解对γ/γ′共晶溶解的影响,克服了传统DSC测试方法在升温曲线中不能得到明显的共晶熔化峰的缺点,具有快速、精确、可重复性好的优点。
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公开(公告)号:CN112453357A
公开(公告)日:2021-03-09
申请号:CN202011336569.7
申请日:2020-11-25
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种台体型籽晶制备重型燃机用大尺寸单晶叶片的方法,属于单晶叶片制备技术领域。本发明采用自身具有颈缩作用的台体型籽晶,因此起晶段不需要额外颈缩部分,结构简单,同时可提高单晶叶片在蜡模组合、制壳涂料过程中的起晶段强度,并降低型壳的整体高度。通过对定向凝固设备保温炉内温度场的测定,确定台体型籽晶高度,台体籽晶的上下底面积之比值选取范围为0.2‑0.6。定向凝固过程中,单晶生长起始于台体型籽晶上端未熔化界面,以外延生长方式,通过枝晶生长与扩展向上连续生长,从而完成整个单晶叶片的生长。对台体型籽晶三维取向标定,可实现对大尺寸单晶叶片三维取向的控制。
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公开(公告)号:CN112098452A
公开(公告)日:2020-12-18
申请号:CN202010944495.9
申请日:2020-09-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N25/00
Abstract: 本发明公开了一种标定陶瓷型芯中方石英含量的方法,属于高温合金技术领域。该方法首先准备多个陶瓷型芯标定试样,各标定试样中方石英具有不同含量;然后利用DSC法测量各标定试样的升温与降温过程,观察升温或降温曲线上在180‑270℃温度区间的吸热峰值,统计该温度区间的峰面积;建立DSC曲线峰值面积与方石英含量的关系曲线;最后应用DSC法检测不同烧结制度下待标定陶瓷型芯样品在180‑270℃温度区间的吸热峰值,统计该温度区间的峰面积,代入关系曲线中,获得待标定陶瓷型芯中方石英的含量。本发明标定方法可以准确控制不同配方的陶瓷型芯烧结后方石英含量,从而选取最优陶瓷型芯。
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公开(公告)号:CN112160031A
公开(公告)日:2021-01-01
申请号:CN202010945950.7
申请日:2020-09-10
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明公开了一种提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件高温持久寿命的方法,属于定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件修复技术领域。该方法采用预先热处理方法对已产生变形的定向凝固柱晶和单晶高温合金进行热处理,然后进行定向凝固柱晶和单晶高温合金的标准热处理。本发明提供的提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件高温持久寿命的方法有如下优点:可以通过预先热处理使合金成分均匀化;生成细小的碳化物,强化再结晶晶界;减小再结晶深度从而提高定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件的高温持久寿命。与等量变形后直接标准热处理的定向凝固柱晶和单晶高温合金铸件相比,经过预先热处理后,高温持久寿命明显提高。
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公开(公告)号:CN119044043A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411188590.5
申请日:2024-08-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明属于高温高浓度强酸气体腐蚀测试及腐蚀评价技术领域,具体地说是一种高温高浓度氯化氢腐蚀试验设备及试验方法,包括管式炉、试验气体供应系统、进排气系统、样品放置系统及尾气处理系统,管式炉包括金属外壳、炉膛,石英管用于加热、放置支架、维持密封性;气体供应系统包括碳钢瓶、不锈钢阀门、减压阀,用于持续提供试验气体;进排气系统包括进气管、流量计、针阀、排气管,用于试验气体的流通、流量及安全性检测;样品放置系统包括支架及镍铬丝,用于放置实验样品;尾气处理系统用于净化剩余的有毒尾气,并无害排放。本发明解决了缺少金属材料抗高温氯化氢腐蚀性能测试装置的问题,为抗高温氯化氢腐蚀材料的研发提供支撑。
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