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公开(公告)号:CN109554597A
公开(公告)日:2019-04-02
申请号:CN201811442418.2
申请日:2018-11-29
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种可热处理强化的铸造镁合金及其制备方法,属于金属材料的技术领域。本发明要解决现有可热处理镁合金存在成本高、铸造性能低的技术问题。该镁合金的组分:Y:3.5~5.5%,Nd:2.5~4.5%,Al:0.9~1.8%,余量为Mg,其中,(Y+Nd)质量份数≥7%,(Y+Nd)质量份数/Al质量份数≥5。本发明的制备方法包括熔炼和热处理,熔炼步骤为:根据合金组分配方配制原材料后分别烘干,先熔炼纯Mg,随后依次加入Y、Nd和Al,最后浇注成型;热处理步骤为:固溶处理和时效处理。本发明铸造镁合金的抗拉强度达到280~300MPa,屈服强度达到180~205MPa,延伸率达到5.2~8.5%。
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公开(公告)号:CN116174651A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202211603268.5
申请日:2022-12-13
Applicant: 哈尔滨理工大学 , 中国第一重型机械股份公司
Abstract: 本发明公开了一种百吨级超厚大断面带底圆筒形铸件及其浇注系统和铸造方法,属于球墨铸铁铸件铸造工艺技术领域。本发明解决了现有百吨级超厚大断面球墨铸铁铸件生产中存在石墨球化衰退和畸变问题,以及凝固时间较长问题。本发明采用通水铸铁冷铁作为铸件外型冷却水管嵌铸于铸铁中形成整体铸铁冷铁,有利于保证通水冷却安全性,铸件内芯为铸铁冷铁,避免型芯通水带来的安全隐患,同时采用阶梯浇注系统和雨淋浇注系统的结合系统,利用雨淋浇注系统将铁水直接流入冒口中,从而保证冒口中铁水温度,解决了百吨级超厚大断面球墨铸铁铸件凝固时间长,容易产生石墨衰退和畸变,造成铸件报废问题。
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公开(公告)号:CN114004097B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202111299634.8
申请日:2021-11-04
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/20 , B22D21/00 , B22D46/00 , C22C21/02 , G06F119/02 , G06F119/04
Abstract: 一种合金初始成分对Al合金铸造微观组织影响的预测方法,涉及合金晶粒组织预测领域。本发明是为了解决目前合金初始成分对铸件组织影响的预测方法还存在模拟过程输入参数不符合实际、选用的正方体网格具有的各向异性的问题,进而导致无法准确预测合金铸件中合金初始成分影响晶粒细化程度的问题。本发明包括:获取合金初始成分下的形核过冷;将枝晶生长计算域进行网格剖分并确定网格的状态;根据网格的状态获取网格的温度场、形核转变后变化的物理量、加权平均曲率、固液界面液相成分、固相分数改变量、溶质扩散方程、液态正方体网格;重复计算上述量直到所有网格固相分数为1获得平均晶粒尺寸。本发明用于预测合金初始成分对铝合金组织的影响。
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公开(公告)号:CN110438281B
公开(公告)日:2021-04-16
申请号:CN201910758759.9
申请日:2019-08-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: C21C1/10
Abstract: 本发明公开了一种不含Si的稀土镁合金球化剂及其制备方法与应用,属于球磨铸铁技术领域。该不含Si的稀土镁合金球化剂中各组成元素的质量百分比为:Al 1%~3%,RE 8%~10%,Ca 3%~5%,Sb 1%~3%,Bi 1%~3%,余量为Mg,其中:RE为Ce、La和Y中的任意一种或多种。本发明还提供了该不含Si的稀土镁合金球化剂的制备方法及应用。本发明球化剂不含有Si,用于铸铁可以避免在球化处理时引入大量的硅,从而对原铁水的硅含量要求降低,从而实现球墨铸铁铸件生产,保证铸件质量,降低生产成本。
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公开(公告)号:CN112115634B
公开(公告)日:2021-04-06
申请号:CN202010995830.8
申请日:2020-09-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/23 , B22D27/04 , G06F119/08
Abstract: 一种金属液单向凝固过程中晶粒组织三维数值预测方法,属于金属材料加工领域。本发明针对采用三维元胞自动机模型模拟金属液凝固过程并对晶粒组织进行三维表征,目前已有模拟计算方法存在三维数值预测计算量大,并且未考虑固液界面能对晶粒生长的影响的问题。本发明包括:对计算域划分网格并确定网格标识;对每个网格赋予状态变量;基于每个剖分步长在所有时间步长内计算获得的网格欧拉角计算结果形成一个剖分步长确认文件;计算获得满足要求的最大的剖分步长;针对实际铸件进行凝固过程的预测,将每个时间步长内具有相同欧拉角的网格作为同一晶粒。本发明提高了实际凝固过程数值预测的计算速度。
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公开(公告)号:CN112115634A
公开(公告)日:2020-12-22
申请号:CN202010995830.8
申请日:2020-09-21
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F30/23 , B22D27/04 , G06F119/08
Abstract: 一种金属液单向凝固过程中晶粒组织三维数值预测方法,属于金属材料加工领域。本发明针对采用三维元胞自动机模型模拟金属液凝固过程并对晶粒组织进行三维表征,目前已有模拟计算方法存在三维数值预测计算量大,并且未考虑固液界面能对晶粒生长的影响的问题。本发明包括:对计算域划分网格并确定网格标识;对每个网格赋予状态变量;基于每个剖分步长在所有时间步长内计算获得的网格欧拉角计算结果形成一个剖分步长确认文件;计算获得满足要求的最大的剖分步长;针对实际铸件进行凝固过程的预测,将每个时间步长内具有相同欧拉角的网格作为同一晶粒。本发明提高了实际凝固过程数值预测的计算速度。
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公开(公告)号:CN110245449A
公开(公告)日:2019-09-17
申请号:CN201910550597.X
申请日:2019-06-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 一种镁合金铸造件成分不均匀性数值预测方法,本发明涉及镁合金铸造件成分不均匀性数值预测方法。本发明的目的是为了解决现有方法无法准确预测镁合金铸件宏观偏析形成的问题。过程为:一、采用元胞自动机法模拟具有不同生长取向的α-Mg枝晶生长,获得枝晶比表面积随固相分数变化曲线;二、对铸造系统进行网格剖分;三、针对所有下角标char=0的网格,计算能量、成分和动量守恒方程,获得铸件内温度、平均成分和速度的分布;四、针对所有下角标char非0的网格,计算能量守恒方程,获得温度分布;五、重复二、三和四,直到凝固结束,输出铸件内平均成分场。本发明用于镁合金铸造件成分预测领域。
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公开(公告)号:CN118824425A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410793091.2
申请日:2024-06-19
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F113/26
Abstract: 一种纳米相增强铝基复合材料铸造微观组织的预测方法,它属于复合材料铸造微观组织形成技术领域。本发明解决了现有针对纳米相增强铝基复合材料的数值模拟方法的准确性差的问题。本发明基于实验表征获得了存在纳米相的试样中等效溶质扩散系数、Si元素溶质分配系数、纳米相团簇体的尺寸和平均形核过冷度。并基于实验表征数据对铝基复合材料铸造微观组织进行数值模拟,可更为准确地预测复合材料铸件中存在纳米相时微观组织形成的特点,为复合材料铸造件成形过程中合金组织调控和工艺优化提供了数据支撑与理论指导。本发明方法可以应用于复合材料铸造微观组织形成技术领域。
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公开(公告)号:CN118685668A
公开(公告)日:2024-09-24
申请号:CN202310290646.7
申请日:2023-03-23
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种耐热铝合金及其制备方法,属于结构‑功能性铝合金技术领域。本发明解决了现有Al‑Si‑Cu‑Ni‑Mg合金体系无法满足250~300℃的使役条件的问题。本发明提供了一种Al‑Si‑Cu‑Ni‑Mg‑Fe‑RE耐热铝合金,在该合金制备过程中稀土镁铁硅合金的加入细化了Si相,使得块状初晶Si尖角发生钝化,长条状共晶Si变成短棒状,并且形成了新的稀土相,能够在250℃‑300℃的温度下,有效的阻碍位错的运动,从而提高合金的高温力学性能。
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公开(公告)号:CN117758119A
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202311699068.9
申请日:2023-12-12
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种细晶抗蠕变Mg‑Y基合金及其制备方法和应用。本发明属于耐热镁合金材料领域。本发明的目的是为了解决现有Mg‑RE合金成分复杂且高温抗蠕变性能不高的技术问题。本发明的合金包括Y,Al,Mn,Mg和不可避免的杂质。制备方法:在SF6和CO2混合气体保护下,对纯Mg、Mg‑Y中间合金、纯Al和Mg‑Mn中间合金进行熔炼,随后扒渣浇铸,冷却后得到细晶抗蠕变Mg‑Y基合金。本发明通过在Mg‑Y合金中添加Al和Mn可以引入微米和纳米尺度的热稳定强化相,细化晶粒保证良好的强度和塑性的同时提高了高温抗蠕变性能,可在300℃下长期服役使用。可应用于航空航天及汽车领域。
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