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公开(公告)号:CN106825587A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201611100574.1
申请日:2016-12-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/04
CPC classification number: B22F9/04 , B22F2009/041 , B22F2009/043
Abstract: 一种制备氧化物弥散强化铁基合金的方法,属于金属弥散强化技术领域。以铁块、Fe‑Mn合金以及Ni‑Al合金作为原料,通过真空熔炼+电渣熔炼双联的工艺获得纯净的中间合金铸锭,中间合金铸锭在具有保护气氛的破碎机中进行破碎得到中间合金粉末,中间合金粉末与基体粉末和氧化物粉末进行高能球磨后得到氧化物弥散强化铁基合金粉末。氧化物弥散强化铁基合金粉末经过热等静压和热处理后就得到最终的氧化物弥散强化铁基合金。本发明采用双联的熔炼工艺有效降低了铸锭中氧和非金属夹杂的含量,合金化的中间合金防止了Mn元素的氧化,并且能够缩短球磨时间,降低能耗。制备的氧化物弥散强化铁基合金由L21型Ni2AlMn金属间化合物和氧化物弥散相共同强化,强化效果显著。
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公开(公告)号:CN108907214A
公开(公告)日:2018-11-30
申请号:CN201810932406.1
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/08 , B22F9/22 , B22F9/04 , B22F3/11 , B22F1/00 , B22F5/00 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C22C1/08 , C22C27/04
Abstract: 一种钨基零部件的成形方法,首先采用喷雾热解法和氢还原预烧结法,制备出高纯净度、化学成分均匀的钨铼合金粉末。然后采用两次气流磨技术改善钨铼合金粉末状态,随后在氢气氛围下进行还原,最终制备出的钨铼合金粉末具有近球形和一定孔隙度、低氧含量的特点,在成形阶段能更利于形成均匀的多孔结构。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的工件示意图以及最优的加工策略,导出打印文件实现建模。最后在SLM选区激光熔化设备制备出复杂形状的多孔钨铼合金多孔零部件。该发明显著优化了原料粉末和增材制造加工工艺,制备出的多孔钨基零件组织结构均匀、合金氧含量≤0.02%、孔隙度为30~35%、开孔隙度占总孔隙度98%以上。
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公开(公告)号:CN108907214B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN201810932406.1
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F10/28 , B22F9/08 , B22F9/22 , B22F9/04 , B22F3/11 , B22F1/00 , B22F5/00 , B33Y10/00 , B33Y50/02 , B33Y70/00 , B33Y80/00 , C22C1/08 , C22C27/04
Abstract: 一种钨基零部件的成形方法,首先采用喷雾热解法和氢还原预烧结法,制备出高纯净度、化学成分均匀的钨铼合金粉末。然后采用两次气流磨技术改善钨铼合金粉末状态,随后在氢气氛围下进行还原,最终制备出的钨铼合金粉末具有近球形和一定孔隙度、低氧含量的特点,在成形阶段能更利于形成均匀的多孔结构。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的工件示意图以及最优的加工策略,导出打印文件实现建模。最后在SLM选区激光熔化设备制备出复杂形状的多孔钨铼合金多孔零部件。该发明显著优化了原料粉末和增材制造加工工艺,制备出的多孔钨基零件组织结构均匀、合金氧含量≤0.02%、孔隙度为30~35%、开孔隙度占总孔隙度98%以上。
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公开(公告)号:CN109014198A
公开(公告)日:2018-12-18
申请号:CN201810932494.5
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: B22F3/1055 , B22F1/0088 , B22F9/04 , B22F2009/044 , B22F2998/10 , B33Y10/00
Abstract: 一种无模具制备高性能纯钼金属件的方法,属于粉末增材制造技术领域。首先采用三次气流磨技术处理得到流动性良好的钼粉,处理后的钼粉颗粒由团聚状态到分散状态、由不规则多晶形到近球形且粒径分布更窄,以满足增材制造工艺的要求。然后将钼粉在氢气气氛下还原处理以降低其氧含量。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的工件示意图以及最优的加工策略(如扫描速度、扫描间距、扫描层厚和扫描方向等),导出参数文件实现建模。将还原后的钼粉装入SLM选区激光熔化设备并导入参数文件,制备出最终复杂形状的钼金属件。该发明显著优化了原料粉末和SLM加工参数、降低了能耗,制备出的钼金属件接近全致密、组织结构均匀、综合力学性能优异。
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公开(公告)号:CN106825587B
公开(公告)日:2018-09-14
申请号:CN201611100574.1
申请日:2016-12-05
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F9/04
Abstract: 一种制备氧化物弥散强化铁基合金的方法,属于金属弥散强化技术领域。以铁块、Fe‑Mn合金以及Ni‑Al合金作为原料,通过真空熔炼+电渣熔炼双联的工艺获得纯净的中间合金铸锭,中间合金铸锭在具有保护气氛的破碎机中进行破碎得到中间合金粉末,中间合金粉末与基体粉末和氧化物粉末进行高能球磨后得到氧化物弥散强化铁基合金粉末。氧化物弥散强化铁基合金粉末经过热等静压和热处理后就得到最终的氧化物弥散强化铁基合金。本发明有效降低了铸锭中氧和非金属夹杂的含量,合金化的中间合金防止了Mn元素的氧化,并且能够缩短球磨时间,降低能耗。制备的氧化物弥散强化铁基合金由L21型Ni2AlMn金属间化合物和氧化物弥散相共同强化。
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公开(公告)号:CN106636933B
公开(公告)日:2018-02-09
申请号:CN201611100966.8
申请日:2016-12-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备多相强化铁素体合金的方法,属于金属弥散强化技术领域,其工艺流程为:首先采用真空熔炼+电渣重熔双联的工艺来对合金铸锭进行纯净化。纯净化的铸锭进行喷射成形,以惰性高压气体和氧气的混合气体作为雾化介质,通过调节雾化介质中的氧分压来控制引入的氧含量,为合金中氧化物的形成提供氧元素。合金坯料进行热挤压,粉末颗粒表面的氧化膜在热挤压过程中破碎,重新分布,氧元素优先与稀土元素Y和Ti结合而形成Y‑O或Y‑Ti‑O氧化物弥散相。所得的铁素体合金是一种由L21型Ni2AlMn金属间化合物、NiAl金属间化合物、富Cu析出相和氧化物弥散相共同强化的合金。该方法解决了传统机械合金化工艺在制备弥散强化材料时效率低和金属、非金属夹杂含量高的问题,提高了材料综合力学性能。
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公开(公告)号:CN109128163B
公开(公告)日:2021-09-14
申请号:CN201810932491.1
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种制备高性能钨基金属零部件的方法,属于粉末增材制造技术领域。首先采用喷雾热解法和氢还原预烧结法,制备出高纯净度、化学成分均匀的钨铼合金粉末。然后采用两次气流磨技术改善原料钨粉和钨铼合金粉末状态,然后在氢气氛围下进行还原,最终得到高质量近球形钨铼合金粉末。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的工件示意图以及最优的加工策略,导出打印文件实现建模。最后将钨粉和钨铼合金粉末配比混合后,在SLM选区激光熔化设备制备出最终复杂形状的钨铼基合金零件。该发明结合喷雾热解工艺和气流磨工艺,显著优化了原料粉末,利用选区激光熔化制备出的钨铼合金零部件接近全致密、组织结构均匀、综合力学性能优异。
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公开(公告)号:CN109128163A
公开(公告)日:2019-01-04
申请号:CN201810932491.1
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: B22F3/1055 , B22F9/04 , B22F9/22 , B22F9/30 , B22F2009/044 , B33Y10/00 , B33Y70/00
Abstract: 一种制备高性能钨基金属零部件的方法,属于粉末增材制造技术领域。首先采用喷雾热解法和氢还原预烧结法,制备出高纯净度、化学成分均匀的钨铼合金粉末。然后采用两次气流磨技术改善原料钨粉和钨铼合金粉末状态,然后在氢气氛围下进行还原,最终得到高质量近球形钨铼合金粉末。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的工件示意图以及最优的加工策略,导出打印文件实现建模。最后将钨粉和钨铼合金粉末配比混合后,在SLM选区激光熔化设备制备出最终复杂形状的钨铼基合金零件。该发明结合喷雾热解工艺和气流磨工艺,显著优化了原料粉末,利用选区激光熔化制备出的钨铼合金零部件接近全致密、组织结构均匀、综合力学性能优异。
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公开(公告)号:CN109047779A
公开(公告)日:2018-12-21
申请号:CN201810932377.9
申请日:2018-08-16
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: B22F9/04 , B22F3/1055 , B22F2009/044 , B22F2998/10 , B33Y10/00 , B22F1/0088
Abstract: 一种制备纯铼金属零部件的方法,属于粉末冶金技术领域。首先采用对喷式气流磨装置将原料铼粉进行二次气流磨技术处理,得到流动性良好、分散均匀、窄粒径分布的近球形铼粉,以使其可直接供选区激光熔化(SLM)成形使用。然后将铼粉在氢气气氛下还原处理以降低其氧含量,提升其烧结活性。同时,通过计算机建模软件设计出复杂形状的铼金属零部件的三维示意图并设置最优的加工参数(如扫描速度、扫描间距、扫描层厚和扫描方向等),导出参数文件实现建模。最后将粉末进行选区激光熔化成形,制备出复杂形状的铼金属零部件。该发明显著提高了原料粉末的球形度、流动性和烧结活性,并优化了选区激光熔化(SLM)加工参数,制备出的铼金属零部件件氧含量低且接近完全致密。
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公开(公告)号:CN108330371A
公开(公告)日:2018-07-27
申请号:CN201810175686.6
申请日:2018-03-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种纳米相分离烧结制备钨材料的方法,通过高能球磨制备出具有纳米晶晶粒结构和过饱和固溶体特征的机械合金化粉末,然后采用无压烧结和无包套热等静压工艺致密化,得到钨基复合材料。在烧结过程中纳米晶粒过饱和固溶体粉末发生相分离,纳米析出相优先在纳米晶颈部和粉末颗粒表面析出,形成快速迁移通道,促进烧结致密化,降低烧结温度。随着烧结温度的升高,纳米析出相向钨基体中扩散,留下晶界元素富集区。综合利用晶界元素偏聚区和二次相能够更有效的抑制晶粒长大。本发明烧结过程为固相烧结,烧结温度低,避免第二相在高温烧结过程中明显长大,适合制备大尺寸细晶钨基材料,制备出的钨基材料接近全致密、组织结构均匀、综合力学性能优异。
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