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公开(公告)号：CN112553500A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011448825.1
申请日：2020-12-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种同时提高Cu‑Cr‑Nb合金强度和导电率的方法。所述合金包括0.5～5.0wt.％的Cr、0.5～5.0wt.％的Nb和0.01～1.00wt.％的M，余量为铜。其中，M选自RE、B、P、Si、Ca、Zr、Li、Mg、Ti、Ni、Fe、Sn、Mn等中的至少三种，RE选自Ce、La、Y、Pr、Nd、Sm、Sc中的至少一种。本发明采用粉末成形和形变热处理制备Cu‑Cr‑Nb‑M合金。通过微合金化、快速凝固、快速致密化、形变热处理的共同作用调控合金的显微组织；利用多种强化机制的协同作用，提高合金的强度，改善的合金综合性能。所制备合金中第二相尺寸≤0.50μm，分布均匀，合金的室温抗拉强度≥450MPa，导电率≥80％IACS；高温(700℃)抗拉强度≥95MPa；实现了Cu‑Cr‑Nb合金导电率和强度的同步提高和良好匹配。
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公开(公告)号：CN112317755A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202010891130.4
申请日：2020-08-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22F9/08 , C22C9/00 , B22F10/28 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , B22F10/64 , C22F1/08 , B33Y40/20 , H01B1/02
Abstract: 本发明提供一种提高Cu‑Cr‑Nb合金强度和电导率的方法。本发明通过氩气雾化制备球形度高、卫星粉少的Cu‑Cr‑Nb合金粉末，并采用氮气低温风选筛粉，还原气氛封装；在氢气含量为1‑3％、余量为氩气的气氛中进行SLM成形，有效的降低了合金中的氧含量，提升了合金导电性能；最后将成形件放置还原气氛中进行双级时效处理，得高强度、高塑性和高导电率的Cu‑Cr‑Nb合金。本发明制备的Cu‑Cr‑Nb合金的室温抗拉强度不低于623MPa，伸长率不低于27％，显微硬度不低于217HV，导电率达到84％IACS，700℃高温抗拉强度不低于140MPa。本发明高强高导铜合金领域具有重要的应用价值。
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公开(公告)号：CN111961896A
公开(公告)日：2020-11-20
申请号：CN202010957103.2
申请日：2020-09-12
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝合金铸件的制备方法，涉及铝合金领域。针对目前铝合金砂模铸造组织粗大、容易夹砂以及金属模铸造操作困难的问题，本发明提出采用金属模具作为内模、环绕冷却管，砂型模具作为外模的特殊组合模具，对所配原料进行熔炼、精炼除渣除气、浇注，制备得到高质量、高性能铸件。由于金属内模的导热性能好、冷却速度快，显著降低铝合金成型件的晶粒尺寸，通过冷却水、砂型外模调控熔体凝固速率，所制备的铝合金铸件组织致密、晶粒尺寸小、成分均匀，扩大中心等轴晶区，性能优于砂型模具、金属模具制备的铸件，方法简单，成本低，在铝合金制备领域具有重要的价值。
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公开(公告)号：CN112553500B
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202011448825.1
申请日：2020-12-11
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种同时提高Cu‑Cr‑Nb合金强度和导电率的方法。所述合金包括0.5～5.0wt.％的Cr、0.5～5.0wt.％的Nb和0.01～1.00wt.％的M，余量为铜。其中，M选自RE、B、P、Si、Ca、Zr、Li、Mg、Ti、Ni、Fe、Sn、Mn等中的至少三种，RE选自Ce、La、Y、Pr、Nd、Sm、Sc中的至少一种。本发明采用粉末成形和形变热处理制备Cu‑Cr‑Nb‑M合金。通过微合金化、快速凝固、快速致密化、形变热处理的共同作用调控合金的显微组织；利用多种强化机制的协同作用，提高合金的强度，改善的合金综合性能。所制备合金中第二相尺寸≤0.50μm，分布均匀，合金的室温抗拉强度≥450MPa，导电率≥80％IACS；高温(700℃)抗拉强度≥95MPa；实现了Cu‑Cr‑Nb合金导电率和强度的同步提高和良好匹配。
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公开(公告)号：CN112391556B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202011288114.2
申请日：2020-11-17
Applicant: 中南大学
IPC: C22C9/00 , C22C1/04 , C22F1/02 , C22F1/08 , B22F9/08 , B22F1/052 , B22F1/14 , B22F10/28 , B22F10/64 , B22F3/24 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y40/20 , B33Y40/10
Abstract: 本发明提供一种双峰晶粒尺寸、双尺度纳米相强化的高强高导Cu‑Cr‑Nb合金，属于增材制造及高强高导铜合金领域。本发明设计的合金中，Cr、Nb元素含量分别为2.0‑2.8at％、1‑1.3at％，并控制Cr、Nb原子比略大于2:1，利用Cr2Nb相、Cr相等纳米相强化铜基体。本发明通过选区激光熔融配合特殊的热处理工艺，制备得到具有双峰晶粒尺寸、双尺度纳米相强化的高性能Cu‑Cr‑Nb合金。本发明所制备的Cu‑Cr‑Nb合金其室温抗拉强度大于800MPa,屈服强度大于710MPa，显微硬度不低于256HV，伸长率不低于25％，导电率不低于70％IACS；700℃抗拉强度为145～155MPa。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111996425B
公开(公告)日：2021-11-30
申请号：CN202010891268.4
申请日：2020-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种高强Al‑Zn‑Mg‑Cu铝合金及其制备方法，涉及铝合金领域，按重量百分比，包括以下成分：Si:≤0.5％，Fe:≤0.5％，Zn:5.0‑7.0％，Cu:2.0‑3.0％，Mg:1.5‑3.0％，Sc：0.15‑0.35％，Zr：0.1‑0.2％，Y:0.1‑0.3％，余量为铝及不可除杂质。制备方法为：熔炼、模具、精炼除杂除气、浇注、均匀化热处理、三维大变形锻造预变形、等温变形加工、热处理。所用铸造模具为金属模具作为内模、环绕冷却管，砂型模具作为外模的特殊组合模具，制备得到高质量、高性能铸件；所述热处理为固溶处理+梯度时效处理。本发明所制备的Al‑Zn‑Mg‑Cu铝合金，强度达650MPa,伸长率为10‑13％，在强度提高的同时，实现了伸长率的提升，提高了使用寿命，在高强铝合金领域具有重要的价值。
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公开(公告)号：CN112695219A
公开(公告)日：2021-04-23
申请号：CN202011448811.X
申请日：2020-12-11
Applicant: 中南大学
IPC: C22C1/03 , C22C9/00 , B22C9/06 , C22F1/02 , C22F1/08 , B21B37/00 , B21B37/74 , B21C23/00 , B21C31/00 , B21J5/00 , B21K29/00
Abstract: 本发明涉及一种提高熔炼铸造Cu‑Cr‑Nb合金强度和导电率的方法，属于铜合金材料领域。合金的主要成分是Cu、Cr、Nb及M，Cr的占比为0.5～2.5wt.％，Nb占比为0.1～1.0wt.％，M占比为0.1～0.50wt.％，余量为铜。其中，M为RE、Ag、B、P、Si、Ca、Li、Mg、Ti、Fe、Zr、Mn中的至少四种元素组成，RE选自Ce、La、Y、Pr、Nd、Sm、Sc、Gd、Dy中的至少一种。本发明向合金中添加微合金化元素M，采用熔炼、铸造和形变热处理加工，制备组织细小、成分均匀的大尺寸高强高导Cu‑Cr‑Nb‑M合金。本发明采用金属模具作为内模并环绕冷却管、砂型模具作为外模的特殊组合模具，通过冷却水提高熔体凝固速率。利用M微合金化、快速凝固和形变热处理的共同作用，调控合金的组织，改善合金的性能，获得了多尺度多相、细晶、亚晶以及位错缠结的显微组织，实现了大尺寸Cu‑Cr‑Nb合金的直接铸造成形，并实现了强度和导电率的同步提高和良好匹配。工艺简单，生产成本低、应用前景良好。
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公开(公告)号：CN112255252A
公开(公告)日：2021-01-22
申请号：CN202011098339.1
申请日：2020-10-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01N23/04
Abstract: 本发明涉及一种利用非水溶液电解系统提取纳米第二相的方法及其应用。本发明通过独特的电解系统设计，使电解液在电解过程中形成溢流和涡流，溢流和涡流电解液不断地冲刷电极和电解槽，可以有效的防止纳米第二相在电极和电解槽的表面吸附以及纳米第二相的团聚。通过电解液成分设计，尤其是电解质、增稠剂和络合剂的配合使用，可实现铁磁性合金的选择性电解反应，实现铁磁性合金中基体与第二相的有效分离，抑制Fe3+在第二相表面的沉降及包覆；有效的增加了第二相沉降阻力，抑制第二相沉降。使用该电解液及电解体系，有利于提高电解反应效率，提高尺寸小于20nm尤其是尺寸小于15nm第二相的收集率，实现铁磁性合金中纳米第二相提取与表征。
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公开(公告)号：CN111906311A
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN202010891107.5
申请日：2020-08-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供一种预防选区激光熔融镍基高温合金开裂的方法，属于增材制造领域。本发明通过降低镍基高温合金中Zr、B低熔点相形成元素，并调整合金中Al、Ti的总含量至≤4.5wt％，结合特殊的选区激光熔融(SLM)工艺参数控制，制备出了致密度高、无裂纹缺陷、力学性能优良的制件。本发明组分设计合理，制备工艺简单，所得制件性能优良，便于大规模的应用。
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公开(公告)号：CN110619143A
公开(公告)日：2019-12-27
申请号：CN201910716411.3
申请日：2019-08-05
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 一种以时间-成本为评价指标建立的钻爆法隧道施工仿真系统，使用到MATLAB软件和Microsoft Visual Studio软件，通过[时间-成本]为综合评价指标将超前支护、钻孔爆破、装碴运输和初期支护确定为一级子系统作业线，将超前支护中的钻孔过程和注浆作业、将钻孔爆破中的将钻孔过程、将装碴运输中的出渣循环及初期支护中的初喷砼和复喷砼确定为关键工序，将各关键工序中的各分项因子参数通过输入参数矩阵化输入到仿真系统计算模型中，通过计算结果输出再反馈至用户界面系统，参数输入和修改通过用户界面系统能够将该组合公式中各分项因子随时进行输入和修改，之后通过用户界面系统随时进行结果查看和保存且有效、准确。
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