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公开(公告)号:CN113604761B
公开(公告)日:2022-04-19
申请号:CN202110795832.7
申请日:2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺,包括以下步骤:将待处理的镍基高温合金放入热处理炉中,加热升温到1010‑1070℃的范围进行固溶处理30‑60min,取出合金空冷至室温;之后将合金放入热处理炉中,进行时效处理,其中时效处理的温度为740‑750℃,总时效时间为12‑18h。本发明的优点是时效处理可分两段进行,为由于突发情况而中断了的时效处理提供了一种补救措施。该固溶与时效处理工艺之间匹配良好,得到的γ′强化相分布均匀;本发明热处理工艺在提高合金硬度值方面具有意想不到的效果,处理后合金硬度值达到380HB,在传统热处理工艺处理后的合金硬度基础上可提升5%。
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公开(公告)号:CN113564504B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202110797429.8
申请日:2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种对大尺寸GH4738合金锻件进行快速时效的热处理工艺,属于镍基高温合金热处理的技术领域。该工艺首先将大尺寸GH4738合金锻件进行固溶处理,并采用先炉冷后空冷的方式冷却;然后将其在加热炉中进行时效处理,时效处理温度740‑760℃,保温时间4‑8h,取出后空冷。本发明通过优化固溶处理之后合金的冷速,搭配短时间时效处理,促使GH4738合金基体中形成了弥散且均匀分布的γ′相。本发明处理工艺在提升合金锻件室温下强度均匀性方面具有意想不到的效果。其中室温下锻件边缘与心部区域对应的抗拉强度差异由40MPa左右降低到了15MPa以内,屈服强度差异由50MPa左右降低到15MPa以内。同时,与传统时效处理相比本发明热处理工艺大大缩短了时效处理时间,提高了生产效率、降低了生产成本,具有重要的生产应用价值。
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公开(公告)号:CN113604761A
公开(公告)日:2021-11-05
申请号:CN202110795832.7
申请日:2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺,包括以下步骤:将待处理的镍基高温合金放入热处理炉中,加热升温到1010‑1070℃的范围进行固溶处理30‑60min,取出合金空冷至室温;之后将合金放入热处理炉中,进行时效处理,其中时效处理的温度为740‑750℃,总时效时间为12‑18h。本发明的优点是时效处理可分两段进行,为由于突发情况而中断了的时效处理提供了一种补救措施。该固溶与时效处理工艺之间匹配良好,得到的γ′强化相分布均匀;本发明热处理工艺在提高合金硬度值方面具有意想不到的效果,处理后合金硬度值达到380HB,在传统热处理工艺处理后的合金硬度基础上可提升5%。
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公开(公告)号:CN110487834B
公开(公告)日:2024-05-07
申请号:CN201910675137.X
申请日:2019-07-24
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N23/2276 , G01N23/2204
Abstract: 一种用于测量表面偏聚挥发量的试样架及其使用方法。利用感应线圈和热敏元件相结合的方式进行原位加热和温度控制,采用高纯铂金片收集挥发溶质或杂质,利用低温介质通入夹持装置进行冷却从而有效冷却铂金片并冷凝挥发出的溶质或杂质,借助于分析室内的旋转台使铂金片处于测试位置,可直接测得挥发元素的种类、浓度及先后顺序。本发明的试样架可实现原位加热和温度准确控制;可直接利用设备自身的液氮冷却系统或通入其他低温介质;采用的铂金片自身物理和化学性质稳定,借助于设备自带的氩离子清洁功能,可实现铂金片的反复利用。本发明试样架,可用作精度高、超高真空环境、测量室空间有限的先进仪器设备的测量附件,具有良好的应用前景。
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公开(公告)号:CN114799395B
公开(公告)日:2023-02-21
申请号:CN202210330882.2
申请日:2022-03-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种提高接头强度稳定性的异种镍基高温合金真空钎焊方法,属于高温合金焊接技术领域。包括以下步骤:清理合金表面并清洗待焊接部位;采用储能焊接法装配定位;将待焊接组件加热到600‑700℃并保温,再加热到850‑950℃并保温,然后加热至1050‑1070℃并保温10‑15min进行真空钎焊;将焊接好的组件加热到1010‑1040℃,保温3‑5h进行均匀化处理,之后油淬冷却至室温。本发明方法消除了焊缝中心区域的硬脆相,焊缝内部完全生成了固溶体组织,微观组织均匀性明显提升。该工艺在提升接头强度均匀性、稳定性方面具有意想不到的效果,尤其适用于间隙值为60‑150μm钎焊接头,极具推广价值。多组力学性能检测结果显示,经本发明工艺处理后接头在730℃下剪切强度及抗拉强度的标准差值降低了70%以上。
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公开(公告)号:CN114571024A
公开(公告)日:2022-06-03
申请号:CN202210320497.X
申请日:2022-03-29
Applicant: 北京科技大学 , 中国航发沈阳黎明航空发动机有限责任公司
Abstract: 本发明公开了一种减少GH3536蜂窝与GH4738环件组合件溶蚀的真空钎焊工艺,属于镍基高温合金的焊接技术领域。包括以下步骤:去除待焊接表面的氧化皮、油污及其他杂质;对蜂窝和环件组合件进行装配和定位;预置钎料,其中钎料熔点为985‑995℃,硼含量不高于2.5wt.%,且用量控制在填满焊缝所需用量的2倍左右;真空钎焊处理,其中钎焊温度为1030‑1040℃,保温时间为6‑10min。本发明通过优化钎焊保温温度和保温时间,严格控制钎料中硼元素含量以及钎料用量,在减少母材合金溶蚀方面具有意想不到的效果,进而提高了蜂窝的结构强度。经本发明工艺处理后,730℃条件下钎焊接头抗拉强度约为290MPa,完全满足技术条件要求。
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公开(公告)号:CN113684432B
公开(公告)日:2022-04-26
申请号:CN202110807100.5
申请日:2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提高固溶处理后GH4738合金高温持久寿命的热处理工艺,属于高温合金热处理的技术领域。本发明的技术方案涉及固溶和时效处理:首先在1000‑1040℃固溶处理60‑120min,并以50‑150℃/min的速率冷却至50℃以下,之后在750‑770℃时效处理12‑14h并空冷至室温。本发明热处理工艺通过控制固溶处理之后合金的冷速,且省去了常规热处理工艺中常用的845℃稳定化处理而直接采用单阶段时效处理工艺,优化了析出相的分布,在提高合金高温持久寿命方面具有意想不到的效果。经该工艺处理后,合金在730℃、515MPa条件下的持久寿命可达到95h,较工艺优化之前提升了40%以上。本发明所述的热处理工艺适用于需进行固溶处理且对高温持久性能有严格要求的GH4738合金部件。
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公开(公告)号:CN113604760B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202110795829.5
申请日:2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种提升亚固溶处理后GH4738合金锻件强度稳定性的方法,属于高温合金热处理的技术领域。本发明的技术方案如下:将GH4738合金锻件加热至1000‑1040℃进行亚固溶处理8‑12min,冷却至200℃以下后出炉;随后将GH4738合金锻件加热至740‑770℃进行时效处理12‑16h并空冷至室温。该热处理工艺固溶处理时间较短,在保证γ′相充分回溶的前提下,最大程度上限制了晶粒的长大,保留了锻件细小的晶粒组织。此外,该热处理方法所述固溶处理与时效处理之间匹配良好,得到的γ′强化相分布均匀,在提升合金强度稳定性方面具有意想不到的效果。处理后合金锻件室温及540℃高温下屈服强度的标准差分别为5.3和5.7MPa,较工艺优化之前分别可降低50%和56%。
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公开(公告)号:CN113684433A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110808476.8
申请日:2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种钎焊后GH4738合金部件的节能高效热处理方法,包括以下步骤:将成形后的GH4738合金部件按照标准热处理工艺进行处理,之后置于真空钎焊炉中,在压强不大于4×10‑2Pa的环境中升温至1000‑1060℃的钎焊温度保温10‑20min,充入氩气进行冷却;将合金部件置于热处理炉中,升温至770±10℃的时效处理温度,保温4‑6h,空冷至室温,完成热处理。本发明的优点是时效处理时间由原来的20h缩短为4‑6h,大大节约了能源和生产成本,提高了生产效率和经济效益。此外优化了真空钎焊工艺参数,使得短时间时效处理后得到了弥散且细小的γ′强化相分布,提升了析出强化效果。与工艺优化前相比,本发明工艺处理后合金室温下抗拉强度、屈服强度提升幅度分别达35、40MPa。
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公开(公告)号:CN110438345B
公开(公告)日:2020-07-24
申请号:CN201910670587.X
申请日:2019-07-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于镍金属领域,涉及一种含易挥发Bi元素的金属镍提纯方法。针对含易挥发元素Bi的Ni(Bi)合金,通过高速水流冲洗或超声波清洗Ni(Bi)合金并烘干,将附着的污染物去除;此后将Ni(Bi)合金在1×10‑1~5×10‑3Pa的真空环境中进行200℃~420℃下1~10小时的等温热处理,最终得到5N的高纯Ni金属。本方法制得的高纯Ni金属中Bi的含量低于10ppm,显著高于普通提纯技术的提纯效果,而且方法简便,无明显环境污染,因而具有良好的应用前景。
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