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公开(公告)号：CN113621904B
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202110807097.7
申请日：2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高硬度镍基高温合金的热处理方法，属于高温合金热处理技术领域。工艺包括以下步骤：真空固溶处理：将成形后的镍基高温合金部件在真空炉内固溶处理并通氮气快速冷却；单阶段时效处理：固溶处理后的镍基高温合金部件在760±20℃下保温15‑17h空冷。本发明的优点是，与传统热处理工艺相比，该热处理工艺在提高镍基高温合金硬度值方面具有意想不到的效果；处理后的合金硬度值不仅高于传统真空固溶+时效处理后合金硬度值，且与标准热处理态合金相比硬度值更高(提升10％)。该热处理工艺特别适用于对镍基高温合金硬度值有较高要求的部件，可以大幅度提升合金部件的服役表现和使用寿命，极具推广价值。
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公开(公告)号：CN113604762B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202110797450.8
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种提升GH4738合金环件高温塑性的真空固溶及时效处理工艺，具体工艺包括：GH4738合金环件在压强不大于4×10‑2Pa的真空环境下加热到1020‑1030℃，并保温30‑60min；之后通氮气冷却至室温；最后在740‑750℃时效处理30‑35h并取出空冷至室温。该方法能够实现GH4738合金环件热处理后晶粒内γ′相和晶界M23C6碳化物的均匀分布，处理后的合金环件540℃拉伸时伸长率为30％、面缩率为34％，分别较工艺优化之前提升25％、36％；760℃拉伸时伸长率为49％、面缩率为70％，分别较工艺优化之前提升32％、27％，且完全能够满足指标要求。该工艺适用于对热处理后高温塑性要求较高的GH4738合金环件。
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公开(公告)号：CN113604761B
公开(公告)日：2022-04-19
申请号：CN202110795832.7
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺，包括以下步骤：将待处理的镍基高温合金放入热处理炉中，加热升温到1010‑1070℃的范围进行固溶处理30‑60min，取出合金空冷至室温；之后将合金放入热处理炉中，进行时效处理，其中时效处理的温度为740‑750℃，总时效时间为12‑18h。本发明的优点是时效处理可分两段进行，为由于突发情况而中断了的时效处理提供了一种补救措施。该固溶与时效处理工艺之间匹配良好，得到的γ′强化相分布均匀；本发明热处理工艺在提高合金硬度值方面具有意想不到的效果，处理后合金硬度值达到380HB，在传统热处理工艺处理后的合金硬度基础上可提升5％。
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公开(公告)号：CN113564504B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202110797429.8
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种对大尺寸GH4738合金锻件进行快速时效的热处理工艺，属于镍基高温合金热处理的技术领域。该工艺首先将大尺寸GH4738合金锻件进行固溶处理，并采用先炉冷后空冷的方式冷却；然后将其在加热炉中进行时效处理，时效处理温度740‑760℃，保温时间4‑8h，取出后空冷。本发明通过优化固溶处理之后合金的冷速，搭配短时间时效处理，促使GH4738合金基体中形成了弥散且均匀分布的γ′相。本发明处理工艺在提升合金锻件室温下强度均匀性方面具有意想不到的效果。其中室温下锻件边缘与心部区域对应的抗拉强度差异由40MPa左右降低到了15MPa以内，屈服强度差异由50MPa左右降低到15MPa以内。同时，与传统时效处理相比本发明热处理工艺大大缩短了时效处理时间，提高了生产效率、降低了生产成本，具有重要的生产应用价值。
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公开(公告)号：CN113604761A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110795832.7
申请日：2021-07-14
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种涡轮盘用镍基高温合金中断热处理工艺，包括以下步骤：将待处理的镍基高温合金放入热处理炉中，加热升温到1010‑1070℃的范围进行固溶处理30‑60min，取出合金空冷至室温；之后将合金放入热处理炉中，进行时效处理，其中时效处理的温度为740‑750℃，总时效时间为12‑18h。本发明的优点是时效处理可分两段进行，为由于突发情况而中断了的时效处理提供了一种补救措施。该固溶与时效处理工艺之间匹配良好，得到的γ′强化相分布均匀；本发明热处理工艺在提高合金硬度值方面具有意想不到的效果，处理后合金硬度值达到380HB，在传统热处理工艺处理后的合金硬度基础上可提升5％。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113684432B
公开(公告)日：2022-04-26
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：CN113604760B
公开(公告)日：2022-03-08
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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公开(公告)号：CN113684433A
公开(公告)日：2021-11-23
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：CN101948228A
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201010508452.2
申请日：2010-10-15
Applicant: 北京科技大学
IPC: C02F11/04
CPC classification number: Y02E50/343
Abstract: 本发明属于环保能源技术领域，尤其涉及一种工业余热预处理市政污泥高温厌氧发酵工艺方法。该方法以市政污泥为原料在工业余热提供的102℃~115℃条件下，进行热水解预处理，处理后的原料进入50℃~52℃的高温厌氧发酵系统，相对传统高温厌氧系统产生的沼气，甲烷含量提高20%~30%，纯甲烷产量提高40%~50%，甲烷产量高峰提前2天左右。本发明技术工艺简单，产生的沼气甲烷含量高（60%～85%），工艺流程对一次能源依赖度低，生产及运行成本低，使工业余热得到了循环利用，减少了城镇污水排放，减轻环境负担，达到减量化和资源化效果。有良好的经济效益、社会效益和生态效益。
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公开(公告)号：CN113637928B
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202110808485.7
申请日：2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种真空钎焊后GH4738合金锻件的高温屈服强度提升工艺，属于高温合金热处理技术领域。包括以下步骤：真空钎焊处理：在压强不大于10‑3Pa的真空环境中，从室温升温至1000‑1080℃的钎焊温度，保温10‑30min，充氩气冷却至60℃以下；时效处理分两段：第一段处理温度845±10℃，保温时间4±0.1h，然后空冷至室温；第二段处理温度760±10℃，保温时间4±0.1h，然后空冷至室温。本发明通过提高真空钎焊后合金的冷却速率，缩短时效处理时间，获得了细小弥散分布的γ′强化相，在提升钎焊处理后GH4738合金锻件高温屈服强度方面具有意想不到的效果。其中540℃下屈服强度可达850MPa，较工艺优化前提升了13.6％；760℃下屈服强度可达820MPa，较工艺优化前提升了18.0％。
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