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公开(公告)号:CN114737100A
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202210412977.9
申请日:2022-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了稀土元素钪改性的镍基高温合金及其制备方法,属于金属材料技术领域。镍基高温合金,以质量百分比计,包括以下组分:Cr:15.0~16.0%;Co:15.0~18.5%;Mo:3.0~5.0%;W:0~1.25%;Ta:0~2.0%;Nb:0~1.1%;Al:2.5~3.0%;Ti:3.6~5.0%;Hf:0~0.5%;C:0.025~0.027%;B:0.015~0.018%;Zr:0.03~0.06%;稀土元素Sc:0.02~1%,余量为Ni;或以其他难加工镍基高温合金为基体,向基体中加入0.02‑1wt%的稀土元素钪,所述其他难加工镍基高温合金选自René 108、IN713、René 88DT中的一种为基体,向基体中加入0.02‑1wt%的稀土元素钪。本申请通过在粉末高温合金中引入稀土元素钪,探究稀土元素钪在粉末高温合金中的改性机理,并采用合适的粉末冶金成型工艺,优化合金的显微组织,进而提升合金的力学性能。
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公开(公告)号:CN112496269A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011276467.0
申请日:2020-11-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种提升高温合金性能和旧料使用率的铸造工艺,包括如下步骤:第一,以镍基沉淀硬化型等晶铸造高温合金K403新旧料混合料为原料,进行真空感应熔炼,精炼期控制在1560~1580℃,真空度保持在0.6 Pa以内;第二,制备模壳,在一定温度下进行烘烤,在浇注前将模壳的预热至一定温度;第三、将步骤一中的熔炼液体在一定温度下浇铸在烘烤、预热后的模壳中,冷却后,振动脱壳,切割、吹砂后得到K403铸造件,检测975℃/195MPa持久性能。本发明技术方案可使旧料回收率提高到30‑100%。通过改变合金生产过程中的参数来实现产品性能的优化可大大缩短实验到投产的周期,降低生产成本。
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公开(公告)号:CN103645248A
公开(公告)日:2014-03-19
申请号:CN201310697572.5
申请日:2013-12-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明公开了一种基于超声相速度的高温合金晶粒度评价方法,包括提取高温合金试块原始A波信息、计算试块的纵波声速、获取试块的相速度、建立综合评价模型四个步骤,本发明的技术效果在于,通过用两介质多元高斯声场模型,得到衰减系数谱,再根据K-K关系式,用衰减系数谱求出相速度谱,相对于使用相位差解算相速度,这种算法具有更高的稳定性,并为曲面试块相速度的提取提供了可能性;又因为在使用K-K关系式的过程中,以纵波声速为参考值,故事实上吸收了现有的超声纵波声速法的优点;另外,同时考虑了相速度和相速度的色散程度,充分地利用了多元化的声速信息,建立了综合的晶粒度评价模型,提高了用声速法评价高温合金晶粒度的精度。
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公开(公告)号:CN102127713B
公开(公告)日:2012-06-06
申请号:CN201110042451.8
申请日:2011-02-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种双晶结构氧化物弥散强化铁素体钢,由下述组分组成:Cr、W、Ti、Y2O3,余量为Fe。其制备方法是:将Fe-Cr-W预合金粉末和球磨粉末按照一定比例均匀混合,将混合粉末装入钢包套、脱气、封焊处理后,进行热包套锻造固结成型,并进行热处理。通过混合粉末比例不同,以及固结成型和后续热处理的控制,制备出室、高温机械性能优异的铁素体钢。本发明制备的氧化物弥散强化合金具有双晶结构特征,这种结构能够同时赋予合金较高的强度和优越的韧性。本发明可有效提高制备氧化物弥散强化铁素体钢的效率,大大节约工艺成本,适于工业化生产。
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公开(公告)号:CN102127714A
公开(公告)日:2011-07-20
申请号:CN201110043968.9
申请日:2011-02-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种纳米团簇强化铁基高温合金,合金成分为Fe-(13~15)Cr-(2.5~3.5)W-(0.35~0.6)Ti-(0.2~0.6)Y-(0.05~0.20)O,采用Y和O作为合金元素,将O作为合金元素引入合金,用O元素和纯金属Y代替直接添加Y2O3颗粒作为强化质点,用气体雾化合金粉末代替机械合金化粉末,能够更加精确控制氧含量,不同批次合金的性能均匀,可重复性好;可以有效控制最终产物能形成弥散分布的纳米团簇或纳米氧化物,所制备的合金纯度高,无机械合金化粉末带来的合金污染问题,氧化物更加细小、弥散均匀;本发明制备工艺简单,生产效率高,成本低,可制备大尺寸材料,有利于规模化制备和应用。
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公开(公告)号:CN114694773B
公开(公告)日:2024-09-13
申请号:CN202210079872.6
申请日:2022-01-24
Applicant: 贵研铂业股份有限公司 , 中南大学
IPC: G16C60/00
Abstract: 本申请公开了一种基于第一性原理计算的稀贵金属设计方法,该方法包括:S1确定基体相的最优结构及该结构下的晶格常数;S2选择第二相并确定其最优结构;S3计算基体相或所选第二相的进阶性质,进阶性质包括,第二相的形成焓、计算元素互换对所选结构稳定性的影响度和计算第二相与基体相间的界面能大小,通过进阶性质中形成焓和界面能大小选择稀贵金属中第二相,通过计算元素互换稳定性选择固溶强化的加入元素,有助于稀贵金属材料研发中略过大量的实验试错,避免不必要的资源浪费。
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公开(公告)号:CN112289390B
公开(公告)日:2023-11-24
申请号:CN202011111443.X
申请日:2020-10-16
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动多组元高温合金持久蠕变性能的评估方法,包括以下步骤:通过合金扩散多元节技术高通量制备若干组多组元高温合金扩散偶并进行扩散退火处理;通过检测仪器检测获得每组扩散偶的成分‑距离曲线;根据成分‑距离曲线,建立多组元镍基高温合金基体相原子移动性数据库并验证所获得的原子移动性数据库的可靠性;通过所述的原子移动性数据库,结合修改的Kim蠕变模型,预测镍基高温合金在中温(650℃~850℃)蠕变试验下的最
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公开(公告)号:CN113870957A
公开(公告)日:2021-12-31
申请号:CN202111232545.1
申请日:2021-10-22
Applicant: 中国航发北京航空材料研究院 , 中南大学
Abstract: 本申请公开了一种基于机器学习的共晶高熵合金成分设计方法和装置,该方法包括:获取训练数据,其中,训练数据中包括输入数据和输出数据,输入数据为合金的成分,输出数据为合金的相组成;将训练数据输入到预先选定的机器学习模型中进行训练,得到训练好的模型;通过模型获取初生相摩尔分数在预定范围内的多组合金成分;对多组合金成分进行统计分析获取对共晶形成具有重要影响的关键元素和与关键元素强相关元素;调整关键元素和与关键元素强相关元素的含量,对共晶高熵合金进行预测得到共晶高熵合金的成分。通过本申请解决了现有方法预测共晶高熵合金所导致的问题,避免了现有方法预测共晶高熵合金的盲目性,从而提高了共晶高熵合金设计的效率。
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公开(公告)号:CN111238956B
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202010015954.5
申请日:2020-01-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及了一种粉末合金制备与热固结工艺开发高通量方法,覆盖了粉末合金成分设计、制备、热固结成形工艺开发及性能检测全流程,提供了一种粉末合金开发快速流程。通过球磨法制备合金粉末,其过程可添加不同元素、不同含量合金粉末或元素粉,实现不同成分合金粉末制备,公开了粉末热固结成形包套,包套内装合金粉末,振实后采用真空电子束或激光封焊,粉末包套在不同工艺条件下热固结成形,随后进行硬度检测,建立合金成分‑热固结工艺‑性能关系,筛选最优成分和工艺等数据,为合金成分设计和热固结成形工艺开发提供试验依据。本发明旨在解决现有粉末合金开发周期长、成本高,热固结工艺不合理等问题。
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