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公开(公告)号：CN115927800A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211524123.6
申请日：2022-11-29
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于钢铁材料的技术领域，特别是一种低碳含氮高强韧马氏体不锈钢及其热处理方法，主要用于制造高强耐蚀铸件或锻件。热处理方法包括淬火步骤和回火步骤，淬火温度为900～1080℃，冷却方式为空冷或油冷，淬火终冷至马氏体相变结束点以下；回火温度≤450℃，回火后空冷至室温。按质量分数计，马氏体不锈钢的成分为：C≤0.08％；Cr 12～14.5％；Ni 3.5～6.0％；Si 0.2～0.8％；Mn≤1.0％；N 0.008～0.05％；Mo 0.3～0.9％；Al≤0.03％；Ti≤0.02％；O≤0.008％；H≤0.0003％；Fe:余量。本发明添加一定含量N替代C起到强化马氏体作用，同时综合调控C+N≤0.12％，充分利用马氏体相变强化的基础上，控制马氏体过饱和度，从而达到不依赖高温回火处理提升材料塑韧性的目标，保证材料在获得高强度的同时兼顾良好的塑性和韧性。
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公开(公告)号：CN104164548B
公开(公告)日：2016-03-30
申请号：CN201410273812.3
申请日：2014-06-19
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于钢铁材料热处理领域，特别是一种厚大断面低碳低合金钢铸锻件的热处理工艺，适应于解决大断面低碳低合金钢铸锻件因壁厚大热处理时心部淬不透而产生低温冲击韧性低且不稳定的问题。本发明的特征在于在传统的淬火、回火热处理之间添加一个Ac1以下50℃～90℃温度的退火处理和一个Ac3±25℃温度范围内的中间热处理，同时相应地调整传统工艺的回火温度，从而达到通过中间热处理调节厚大断面心部粒状贝氏体组织中马氏体/奥氏体岛状组织(简称M-A岛)的含量、尺寸、碳浓度、硬度及分布位置的目的，实现与基体组织的良好匹配，进一步通过适当的回火热处理控制粒状贝氏体基体和M-A岛在回火过程的演化来使厚大断面钢铸锻件心部组织具有优良的强韧性。
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公开(公告)号：CN115558769B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202211067714.5
申请日：2022-09-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C21D9/40 , C21D11/00 , C21D1/18 , C21D1/20 , C21D6/00 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/44 , C22C38/58 , C22C38/38 , C22C38/22 , C22C38/18 , C21D6/04
Abstract: 本发明属于钢铁材料热处理领域，特别是一种提高高碳铬轴承钢组织均质性和疲劳寿命的淬火热处理方法，适应于解决高碳铬轴承钢淬火和回火热处理后，碳化物、晶粒和残余奥氏体等分布不均，导致工件变形大、硬度均匀性差、韧性和疲劳寿命较低或不稳定的问题。本发明根据淬火前组织状态参数，合理设计淬火加热过程参数，改变高碳铬轴承钢应力释放、碳化物析出和奥氏体化驱动力等，进而减轻淬火组织(如：碳化物、残余奥氏体尺寸和分布等)参数在微观尺度上不均的问题，然后按照原有的或者经适当调整的低温回火(以及必要的深冷处理)热处理工艺进行回火处理，进而可显著改善高碳铬轴承钢工件变形、硬度均匀性、韧性和疲劳性能稳定性等。
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公开(公告)号：CN114517253B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202011310333.6
申请日：2020-11-20
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于钢铁材料热加工领域，特别是一种消除低合金钢大型锻件中块状组织的热加工工艺，适应于解决低合金钢大型锻件在热处理后因显微组织中含有粗大的块状组织引起冲击韧性偏低或严重波动的问题。该热加工工艺具体过程如下：(1)钢锭或坯料进行高温扩散后进行多道次锻造；(2)合理设计预备热处理，即在多道次锻造后，进行一道适当的退正火+回火处理；(3)控制由淬火+回火组成的质量热处理；(4)合理吊装出炉，并在空气中静置降温后，再入循环水中进行淬火，最后按照传统高温回火进行回火。本发明工艺可很大程度上消除块状组织对低温冲韧性的不利影响，大幅提高低合金钢大型锻件心部和次表面的综合性能。
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公开(公告)号：CN115541332A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211071465.7
申请日：2022-09-01
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: G01N1/28 , G01N1/32 , G01N3/42 , G01N23/20008 , G01N23/207 , G01N23/2202 , G01N23/2206 , G01N23/223 , G01N23/2251
Abstract: 本发明属于金属零部件表层样品制备及表征技术，具体为一种用于球或环形金属零部件表层样品制备及表征方法。该方法包括：截取球或环形金属零部件两端面平行的样品；对样品端平面A进行机械磨光、电化学方式抛光或腐蚀；在样品的抛光平面A上，垂直于边缘线L，选取更大的表征区域或更多的表征点，并确定表征区域中心或表征点距离边缘线L的距离为x；利用微区X射线荧光光谱仪、X射线微区衍射仪、扫描电镜和维氏硬度计等在所选定的表征区域中心或表征点处进行成分、显微组织或力学性能表征；将x换算成表征区域中心或表征点距离零部件表面的距离h，从而获得距离零部件表面h处的成分、显微组织或力学性能特征，广泛应用于球或环形等金属零部件。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115216605A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202110409348.6
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 二重(德阳)重型装备有限公司
IPC: C21D8/00 , C21D1/28 , C21D1/18 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/12 , C22C38/08 , C22C38/18 , C22C38/22 , C22C38/24 , C22C38/40 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/14 , C22C38/26 , C22C38/28 , C22C38/32 , C22C38/48 , C22C38/50 , C22C38/54
Abstract: 本发明属于钢铁材料热加工领域，特别是一种消除大型低合金钢锻件中黑斑组织的方法，适应于解决大型低合金钢锻件经调质热处理后因最终显微组织中含有黑斑组织引起的冲击韧性偏低或严重波动问题。该方法过程如下：(1)钢锭或坯料在1150～1250℃进行高温扩散后进行多道次锻造；(2)锻造完成后，进行单道次或多道次正火；(3)调质热处理时，以升温速率不高于50℃/h加热至保温平台区均温或震荡，台阶温度控制在650～700℃范围内，快速升温至Ac3+60～100℃进行完全奥氏体化，入循环水中进行快速淬火，在640～720℃进行高温回火。本发明工艺可很大程度上消除黑斑组织对大型低合金钢锻件心部低温冲韧性的不利影响，进而大幅提高大型低合金钢锻件的综合性能。
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公开(公告)号：CN117737351A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202211120696.2
申请日：2022-09-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: C21D1/18 , C21D1/20 , C21D1/22 , C21D1/32 , C21D1/58 , C21D1/607 , C21D9/40 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/22 , C22C38/38 , C22C38/44 , C22C38/58
Abstract: 本发明属于钢铁材料热处理领域，特别是一种改善高碳铬轴承钢强韧性匹配的热处理方法，适用于改善传统高碳铬轴承钢组织和强韧性匹配不佳的问题，使高碳铬轴承钢保持较高强韧性水平。本发明方法为：在传统的单阶淬火热处理工艺中添加两道分阶淬火工序，并对其温度和时间进行控制，从而调节高碳铬轴承钢淬火组织中各相的比例和相变次序，进而通过复合相组成改善高碳铬轴承钢强韧性匹配关系，使其达到兼具高硬度、高强度和高韧性的目的。该方法简单，操作易于实现，效果明显，且性能可调范围宽，无需开发新设备，适用范围广。
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公开(公告)号：CN114517253A
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202011310333.6
申请日：2020-11-20
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于钢铁材料热加工领域，特别是一种消除低合金钢大型锻件中块状组织的热加工工艺，适应于解决低合金钢大型锻件在热处理后因显微组织中含有粗大的块状组织引起冲击韧性偏低或严重波动的问题。该热加工工艺具体过程如下：(1)钢锭或坯料进行高温扩散后进行多道次锻造；(2)合理设计预备热处理，即在多道次锻造后，进行一道适当的退正火+回火处理；(3)控制由淬火+回火组成的质量热处理；(4)合理吊装出炉，并在空气中静置降温后，再入循环水中进行淬火，最后按照传统高温回火进行回火。本发明工艺可很大程度上消除块状组织对低温冲韧性的不利影响，大幅提高低合金钢大型锻件心部和次表面的综合性能。
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公开(公告)号：CN114120316A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111279592.1
申请日：2021-10-27
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于材料微观组织评价领域，特别是一种评价第二相尺寸均匀度和分布均匀度的方法，适用于评价不同成分材料经过不同工艺处理后，内部第二相尺寸和分布均匀性问题。首先将图像识别方法应用于材料的微观组织表征照片上，获得第二相的轮廓信息和形心坐标，利用离差标准化的方法将各第二相面积和第二相间的最短距离进行离差标准化处理，将数据归一化到[0,1]区间内，最终得到尺寸均匀度U1和分布均匀度U2。通过定量统计第二相的均匀度，可以建立起第二相分布情况与热处理等热加工工艺的关系，指导相关工艺优化以获得尺寸均匀、分布良好的第二相，进而改善实际材料的力学性能。本发明逻辑清晰，操作较易实现，适应范围较广。
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公开(公告)号：CN115216605B
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202110409348.6
申请日：2021-04-16
Applicant: 中国科学院金属研究所 , 二重(德阳)重型装备有限公司
IPC: C21D8/00 , C21D1/28 , C21D1/18 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/12 , C22C38/08 , C22C38/18 , C22C38/22 , C22C38/24 , C22C38/40 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/14 , C22C38/26 , C22C38/28 , C22C38/32 , C22C38/48 , C22C38/50 , C22C38/54
Abstract: 可很大程度上消除黑斑组织对大型低合金钢锻本发明属于钢铁材料热加工领域，特别是一 件心部低温冲韧性的不利影响，进而大幅提高大种消除大型低合金钢锻件中黑斑组织的方法，适 型低合金钢锻件的综合性能。应于解决大型低合金钢锻件经调质热处理后因最终显微组织中含有黑斑组织引起的冲击韧性偏低或严重波动问题。该方法过程如下：(1)钢锭或坯料在1150～1250℃进行高温扩散后进行多道次锻造；(2)锻造完成后，进行单道次或多道次正火；(3)调质热处理时，以升温速率不高于50℃/h加热至保温平台区均温或震荡，台阶温度控
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