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公开(公告)号：CN116240476A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202211695083.1
申请日：2022-12-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种变形TiAl合金的组织均匀化调控方法，属于航空航天及汽车制造领域用的铝钛合金。本发明主要针对变形TiAl合金的组织形态以及片层团、片层间尺寸进行调控。变形TiAl合金随热处理炉从室温加热至(α+γ)双相区中上部温区保温7～24h，随后快速转移至γ固溶温度以上0～50℃的高温炉中保温5～60min，再快速转移至共析转变温度附近另一高温炉保温0～60min，随后控温冷却得到微观组织分布均匀的TiAl合金。本发明通过多步热处理，可以获得微观组织分布均匀、尺寸细小的全片层或近全片层组织，片层团尺寸可控制在40～100μm。本方法流程短、工艺简单、可操作性强，无需淬火处理避免产生微裂纹，为变形TiAl合金组织的均匀化提供方法。
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公开(公告)号：CN118905244B
公开(公告)日：2025-05-09
申请号：CN202410894208.6
申请日：2024-07-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种TiAl合金3D打印坯料等温锻造成形航空零件的制备方法，属于材料加工技术领域，包括以下步骤：步骤一、3D打印制备坯料：将TiAl合金粉作为原料，根据预设的CAD模型进行逐层打印，获得近似零件最终形状的TiAl合金坯料；步骤二、等温锻造制备航空零件：锻造温度为TiAl合金的α+γ双相区。本发明将3D打印技术和等温锻造技术相结合，实现TiAl合金材料的高效与高精度制备。并且制备的TiAl合金航空零件具有较好的综合力学性能，便于后续机加工。可以同时获得兼具细小晶粒组织、较好的高温力学性能的大尺寸TiAl合金航空关键零件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119765388A
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202411955454.4
申请日：2024-12-28
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于混合储能技术领域，尤其涉及一种氢‑电‑储耦合系统及其能量管理方法，包括风力发电机组、氢储能装置、超级电容器和用户；风力发电机组、氢储能装置和超级电容器构成电能‑氢能‑电能的能量闭环结构；氢储能装置用于发挥能量型储能作用平抑长时电力波动，实现电网削峰填谷目标；超级电容器用于发挥功率型储能作用平抑短时电力波动，实现电网调频目标；氢储能装置包括电解槽、储氢罐和燃料电池，电解槽通过储氢罐与燃料电池连接；风力发电机组和燃料电池通过直流总线连接电网和存储单元。本发明引入孤岛运行下的氢储能装置与超级电容器协同工作模式，同时制定了对应各工作模式的能量管理方法，实现氢‑电‑储耦合系统各装置协同工作。
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公开(公告)号：CN118080747B
公开(公告)日：2025-03-04
申请号：CN202311550318.2
申请日：2023-11-20
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种TiAl合金叶片超高温塑性成形方法，涉及超高温成形发动机叶片领域，包括以下步骤：制备TiAl合金的叶片粗坯；在叶片粗坯外周喷涂润滑涂料，模具喷涂脱模剂；将叶片粗坯放入真空等温成形设备中，升温至超高温进行超高温模锻，冷却后得到锻坯；将锻坯进行后续加工，得到TiAl合金叶片。本发明通过真空等温变形设备超高温制备TiAl合金叶片，极大的降低了合金的变形抗力，避免了模具与材料的开裂，提升成品率和设备使用率；充分利用固态相变过程中β到α转变形成多种变体，可以获得组织均匀和尺寸较小的近片层或者全片层组织；单次变形即可获得满足服役组织的产品。
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公开(公告)号：CN116334426B
公开(公告)日：2023-08-18
申请号：CN202310640388.0
申请日：2023-06-01
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种定向凝固TiAl合金的制备方法，包括以下步骤：(1)通过感应凝壳熔炼技术熔炼并浇筑TiAl合金铸锭；(2)将得到的TiAl合金铸锭加工成棒状试样，打磨后放置在难熔金属坩埚中，装配到定向凝固炉上；(3)将定向凝固炉抽真空后充入高纯氩气，打开高频感应加热电源进行加热，逐步升温至超过合金熔点后停止加热，进行保温处理使合金熔化均匀，得到熔融合金；(4)保温结束后，通过定向抽拉熔融合金进行定向生长，生长结束后冷却、通入空气，取出样品，即可得到定向凝固TiAl合金试棒。本发明的定向凝固TiAl合金的制备方法完全消除了金属氧化物坩埚对TiAl合金熔体的污染，杜绝了会破坏力学性能的颗粒进入。
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公开(公告)号：CN116393928A
公开(公告)日：2023-07-07
申请号：CN202310423196.4
申请日：2023-04-19
Applicant: 北京科技大学
IPC: B23P15/00
Abstract: 本发明公开了一种制备变形TiAl合金叶片的方法，所述方法包括：将所述变形TiAl合金坯料，依次经过线切割、铣削加工、磨抛加工后得到所述变形TiAl合金叶片。本发明的方法可直接获得变形TiAl合金叶片，且本发明的方法采用常规设备就可以实现，对设备要求低，操作工艺简单且成本低廉，获得的变形TiAl合金叶片表面质量良好，工艺稳定性强。本发明属于航空航天发动机涡轮叶片制造领域。
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公开(公告)号：CN115572858A
公开(公告)日：2023-01-06
申请号：CN202211084356.9
申请日：2022-09-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种具有细小全片层组织的TiAl合金成分及其制备方法，属于TiAl金属间化合物成分及形变制备领域，应用于航空发动机领域。该合金成分Al:41～45at％，Nb:3～5at％，Mo:0.2～0.6at％，B:0.08～0.12at％，W:0～0.3at％，C:0～0.3at％，Y:0～0.1at％，余量为Ti。采用真空感应熔炼得到合金铸锭，铸锭在进行热等静压，去除铸锭表面氧化皮后进行防氧化处理后，采用双层包套结构将挤压坯料置于电阻炉中升温和保温一定时间后，对合金进行挤压热变形，在α单相区高温变形，随后可得到细小的全片层组织，平均片层团尺寸可控制在20～80μm。该组织兼具良好的高温蠕变性能及高温拉伸性能，在航空航天及车辆发动机领域具有广泛的应用前景。
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