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公开(公告)号：CN110487834A
公开(公告)日：2019-11-22
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：CN114769771B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202210320500.8
申请日：2022-03-29
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种减少焊缝微裂纹缺陷的镍基高温合金钎焊加工工艺，属于镍基高温合金焊接技术领域。包括以下步骤：1)清理待焊接合金表面；2)装配定位；3)将膏状镍基钎料涂敷在待焊接头周围；4)真空钎焊，其中钎焊温度为1010‑1040℃，保温时间为120‑180min。本发明通过设定合理的钎焊保温温度及保温时间，消除了焊缝内部的硼化物等脆性相，进而避免了微裂纹的形成，在提升接头强度方面具有意想不到的效果。经本发明工艺处理后，接头在730℃高温条件下抗拉强度达到340MPa，较工艺优化之前提升了30％。该工艺能够实现一次焊成无需补焊，方法简单合理，极具推广价值，尤其适用于接头间隙大小为60‑200μm的钎焊连接。
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公开(公告)号：CN114571024B
公开(公告)日：2023-03-17
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：CN113684433B
公开(公告)日：2022-04-15
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：CN113637929B
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111044479.5
申请日：2021-09-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金室温强度提升的热处理工艺，属于镍基高温合金热处理技术领域。本发明所述热处理工艺包括固溶及时效处理：合金首先在1010‑1030℃范围内固溶处理20‑50min，取出后吹强风冷却至室温；之后在740‑760℃范围内时效处理14‑16h，随炉冷却至室温。该热处理工艺中，固溶处理后合金的冷速介于水冷与空冷冷速之间；单阶段时效处理后采用炉冷的方式冷却，与固溶处理工艺之间匹配性较好。时效后在得到细小弥散分布的二次γ′相的同时，一次γ′相周围还分布有大量小尺寸的三次γ′相，起到补充强化的作用。与标准热处理工艺相比，该工艺简单高效，在提升合金室温强度方面具有意想不到的效果，其中抗拉强度、屈服强度提升幅度最高分别可达40、45MPa。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113681103B
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202110808475.3
申请日：2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种保持镍基高温合金强度的多次钎焊及热处理工艺，具体工艺包括：多次真空钎焊循环(焊前清理、装配定位、预置钎料、真空钎焊)以及焊后时效处理。其中钎焊保温温度处于合金γ′相完全回溶温度点附近，且钎焊保温时间较短，使得多次钎焊循环之后合金内部的γ′相不会发生明显的粗化。焊后冷却阶段采用通氩气快冷，同时搭配空冷的方法，冷却速率较快；直接时效处理后合金内部γ′相的分布弥散均匀，使得处理后合金本体的强度得以保持。本发明所述方法同时解决了镍基高温合金需多次钎焊的工艺难题以及真空钎焊热处理之后合金强度下降的技术难题，极具推广和应用价值。
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公开(公告)号：CN113862590A
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202111045837.4
申请日：2021-09-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提高GH4738合金疲劳寿命的热处理工艺，属于高温合金热处理技术领域。工艺步骤如下：将GH4738合金在1000‑1030℃条件下进行固溶处理，先缓冷后出炉空冷；随后在760‑780℃下进行时效处理，出炉空冷至室温。该热处理工艺优化了基体内的晶界碳化物分布，使得疲劳测试条件下合金的疲劳周次增加了36％以上，大幅度提高GH4738合金的疲劳寿命，进而提升了合金部件的服役安全性。该热处理工艺技术优势明显，市场推广前景广阔。
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公开(公告)号：CN113684432A
公开(公告)日：2021-11-23
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：CN113637929A
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN202111044479.5
申请日：2021-09-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金室温强度提升的热处理工艺，属于镍基高温合金热处理技术领域。本发明所述热处理工艺包括固溶及时效处理：合金首先在1010‑1030℃范围内固溶处理20‑50min，取出后吹强风冷却至室温；之后在740‑760℃范围内时效处理14‑16h，随炉冷却至室温。该热处理工艺中，固溶处理后合金的冷速介于水冷与空冷冷速之间；单阶段时效处理后采用炉冷的方式冷却，与固溶处理工艺之间匹配性较好。时效后在得到细小弥散分布的二次γ′相的同时，一次γ′相周围还分布有大量小尺寸的三次γ′相，起到补充强化的作用。与标准热处理工艺相比，该工艺简单高效，在提升合金室温强度方面具有意想不到的效果，其中抗拉强度、屈服强度提升幅度最高分别可达40、45MPa。
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公开(公告)号：CN113604760A
公开(公告)日：2021-11-05
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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