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公开(公告)号:CN111014683B
公开(公告)日:2021-04-23
申请号:CN201911234602.2
申请日:2019-12-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印含钪锆铝合金的热处理方法,其包括,加热3D打印零部件后迅速降温;通电加热保温;其中:所述加热3D打印零部件后迅速降温,其为在10~50s内将温度升高至300~500℃,然后使零部件温度在1~240s内降至‑50℃~100℃;所述通电加热保温,其为在脉冲电流密度为250A/cm2下加热至200~300℃,加温速度为30~70℃/min,保温时间为20~60min。本发明的一种3D打印含钪锆铝合金的热处理工艺中,打印零部件经该热处理工艺后,可保证Al3(Sc,Zr)析出相的纳米尺寸弥散分布,零部件硬度最大可提高52HV0.2。
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公开(公告)号:CN111057927B
公开(公告)日:2021-03-30
申请号:CN201911269603.0
申请日:2019-12-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种超细晶超低温高强韧性碳化硼材料及制备方法和应用。本发明所设计的超细晶超低温高强韧性碳化硼材料的成分为B4C‑(0.5‑3%)FeMnCr‑(0.5‑5%)CoCrNi‑(0.2‑3%)Sc2O3‑(0.2‑2%)Er2O3;其制备方法为:首先通过对B4C粉末与氧化钪和氧化铒球磨和沉降分级获得粒径1μm以下的超细B4C复合粉末;然后利用共沉淀法将制备B4C与稀土氧化物Sc2O3/Er2O3均匀弥散复合粉末;而后通过机械球磨法得到复合粉末;最后采用热压/放电等离子烧结烧结制备。本发明的优点是制备的细晶碳化硼材料能承受极高和极低的温度,在太空极低温环境和极低温环境都具有高的硬度、低的摩擦系数、高耐磨性,高组织热稳定性,能够作用月球探测器陀螺仪轴承材料使用。
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公开(公告)号:CN112159953A
公开(公告)日:2021-01-01
申请号:CN202011003088.4
申请日:2020-09-22
Applicant: 中南大学
IPC: C23C10/30
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金表面AlCr料浆渗剂及其制备方法,包括组分A、组分B和组分C,其中,所述组分A为液体,包括5~20%的MgO、5~10%的MgCl4、1~5%的AlCl3和10~35%的H3PO4;所述组分B为液体,包括2~15%的CrCl3、3~9%的氨水和10~20%的H3PO4;所述组分C为固体粉末,包括35~55%的AlCr粉末和2~10%的Cr粉,余量为Al粉。本发明渗铝剂应用于航空航天发动机叶片,大大提高了航空航天飞机发动机叶片的使用寿命,并且解决了料浆扩散阶段节瘤的问题,大大增加了经济效益,减少了废品率的出现。
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公开(公告)号:CN111593238A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010630989.X
申请日:2020-07-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种激光同轴送粉增材制造铝合金粉末及其在修复5系铝合金中的应用,按照质量百分比,由以下组份组成:Si:0.4~1.5wt%,Mg:0.5~5.0wt%,Cu:0.15~0.8wt%,Mn:0.05~0.9wt%,Zn:0.15~0.7wt%,Cr:0.01~1.0wt%,Ti:0.2~1.2wt%,Fe:0.1~2.0wt%,Zr:0.2~2.1wt%,Sc:0.2~2.1wt%,Ni:0.15~0.65wt%,TiB2:0.2~2.5wt%,Ce:0.1~0.9wt%,余量为Al。本发明在5系铝合金的基础上添加了Zn、Cr、Ti、Fe、Ni、TiB2和Ce的有益元素,形成长程有序相以及孪晶相等第二相来形成元素协同强化,消除材料各向异性,同时增加了Si元素的含量,在激光熔覆凝固后期形成共晶组织,用于补充快速凝固所带来的热裂纹孔隙,用于补充快速凝固所带来的热裂纹孔隙。
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公开(公告)号:CN111496244A
公开(公告)日:2020-08-07
申请号:CN202010341372.6
申请日:2020-04-27
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及金属增材制造领域,特别涉及一种选区激光熔化增材制造用高强铝合金粉末材料及其制备方法和应用。所述铝合金以质量百分数计,包括下述组分:Cu:3.0%-6.0%,Mg:1.0%-3.0%,Mn:0.5%-1.2%,轻稀土元素:0.2-2.0%,Zr:0.1%-1.0%,Ti:0.15%~0.3%,其余为Al及不可去除的杂质元素。本发明通过均匀化处里得到待雾化合金,采用高温雾化介质进行超音速雾化处理得到优质粉末。所得有优质粉末经3D打印制得产品。本发明材料组分设计合理、制备工艺科学;所得产品性能优良,便于大规模工业化应用。
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公开(公告)号:CN111151753A
公开(公告)日:2020-05-15
申请号:CN202010048206.7
申请日:2020-01-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种激光增材制造切变型相变阻裂的方法,包括,采用激光增材制造技术,以具有FCC→HCP马氏体相变的高熵合金粉末为增材制造专用粉末;对所述金属粉末在真空干燥箱中干燥12h,干燥温度为120℃;对干燥好的高熵合金粉末进行增材制造打印,打印参数为:激光功率为400W;扫描速度为800-1600mm/s;扫描间距为0.09mm;铺粉厚度为0.03mm;基板预热温度为100℃。本发明解决了传统激光增材制造过程中由于熔池内高温度和高应力梯度所导致的热裂纹变形等冶金缺陷产生难题。并在这一研究基础上,将应力诱发马氏体相变抑制增材制造合金中热裂纹的思路扩展到其他增材制造合金体系中,为增材制造无裂纹合金提供新方法。
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公开(公告)号:CN111014683A
公开(公告)日:2020-04-17
申请号:CN201911234602.2
申请日:2019-12-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种3D打印含钪锆铝合金的热处理方法,其包括,加热3D打印零部件后迅速降温;通电加热保温;其中:所述加热3D打印零部件后迅速降温,其为在10~50s内将温度升高至300~500℃,然后使零部件温度在1~240s内降至-50℃~100℃;所述通电加热保温,其为在脉冲电流密度为250A/cm2下加热至200~300℃,加温速度为30~70℃/min,保温时间为20~60min。本发明的一种3D打印含钪锆铝合金的热处理工艺中,打印零部件经该热处理工艺后,可保证Al3(Sc,Zr)析出相的纳米尺寸弥散分布,零部件硬度最大可提高52HV0.2。
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公开(公告)号:CN110724891A
公开(公告)日:2020-01-24
申请号:CN201911018645.7
申请日:2019-10-24
Applicant: 中车工业研究院有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明提供一种增材制造铝合金强度及延伸率可控的热处理方法,包括:在180~475℃范围内,将所述增材制造铝合金进行固溶处理、时效处理或固溶-时效处理,其中所述增材制造铝合金为增材制造Al-Mg-Sc-Zr-Mn合金。本发明针对增材制造Al-Mg-Sc-Zr-Mn合金提供了不同的热处理条件以得到强度和延伸率不同的材料,实现了增材制造Al-Mg-Sc-Zr-Mn合金强度和延伸率的可控化,为其应用提供基础。本发明的热处理方法路径短,操作方便,可规模化生产。
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公开(公告)号:CN110028321A
公开(公告)日:2019-07-19
申请号:CN201910471763.7
申请日:2019-05-31
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/563 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/64
Abstract: 本发明公开了一种高性能纯碳化硼陶瓷材料的节能制备方法及纯碳化硼陶瓷材料,其包括,将碳化硼粗粉,经过高能球磨进行细化,酸洗、水洗、烘干,得到碳化硼微粉;称取所述碳化硼微粉,将粉末压实;采用放电等离子法分段烧结,起始烧结温度为400~450℃,最后达到2000~2100℃,降温,烧结压力为20~55MPa。本发明与单级烧结相比,多级烧结容易制得较高致密度,更好力学性能的碳化硼陶瓷,本发明陶瓷材料特别适用于制备防弹衣,也可用于航天陀螺仪碳化硼轴承等,陶瓷材料硬度达到44GPa,体积磨损率1.2688×10-5,相对密度达到99.40%。
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公开(公告)号:CN108468015A
公开(公告)日:2018-08-31
申请号:CN201810393778.1
申请日:2018-04-27
Applicant: 中南大学
IPC: C23C10/48
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金表面渗铝方法和产品及镍基高温合金表面铝铬硅固体粉末渗铝剂。其包括采用放电等离子烧结法,将所述镍基合金与渗铝剂装入石墨模具,快速升温至1000℃,于放电等离子炉中保温30min。渗铝剂包括铬粉1.5~2.5%,氧化铝79~80%,铝硅合金粉18~18.5%本发明运用放电等离子烧结的温度场,电场,磁场加速原子扩散,能够快速得到理想的渗铝层。本发明结合放电等离子烧结的优势,细化晶粒,获得大量晶界,晶界不仅能起到强化作用,而且能够提供一个快速的扩散通道,提高扩散效率。本发明产品具有耐高温氧化和热腐蚀性能。本发明能够通过改变烧结温度,保温时间和脉冲电流来调节渗层的厚度。
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