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公开(公告)号：CN115326559A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210892187.5
申请日：2022-07-27
Applicant: 北京科技大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明属于材料科学与工程应用技术领域，特别是一种精确预测高温合金持久强度及寿命的方法及系统，该方法将对高温合金材料进行不同温度和应力下的蠕变、持久试验，获得不同条件下的材料寿命；用曲面拟合和等应力线交点两种方法分别预测C值，将二者的平均值作为实际的C值；将C值代入再进行曲面拟合，得到温度、应力和寿命三者的拟合关系式；根据得到的关系式来预测高温合金材料的强度或寿命。本发明的方法采用曲面拟合的方法，既即简便快捷，又能全面直观地反映出材料的性能数据变化规律；将在高温合金材料蠕变持久强度或寿命的精确预测方面，提供重要方法，具有广泛应用前景。
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公开(公告)号：CN118016173A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410031484.X
申请日：2024-01-09
Applicant: 北京科技大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
Abstract: 本发明提供一种提高变形高温合金真空感应熔炼成材率的控制方法，属于高温合金熔炼技术领域。该方法首先通过UG绘图软件绘制出浇注系统的三维模型；然后将三维模型导入ProCAST铸造软件中，进行检查和装配，并绘制出高温合金的铸锭形状进行网格划分；再在Cast模块进行浇注系统和铸锭的参数设置，启动数值仿真运算；将运算结果进行后处理运算，得到不同浇注条件下铸锭的缩孔情况；最后将不同浇注条件下铸锭的缩孔情况进行汇总，得到缩孔最小的最佳浇注工艺。本发明方法模拟结果与实际接近，能较好的预测真空感应熔炼过程得到的铸锭的缩孔实际情况，为高温合金的真空感应熔炼工艺提供指导和支持。
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公开(公告)号：CN115422726A
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202210993851.5
申请日：2022-08-18
Applicant: 北京科技大学 , 中国联合重型燃气轮机技术有限公司
IPC: G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明量化定向凝固高温合金持久应力与γ′相的筏化关系的方法。该方法基于SEM电镜下γ′相形貌，将拍摄原图作为处理对象，根据合金γ′相初始一般呈立方状形貌，分别在平行与垂直于应力的方向做等数量截线，统计出纵向、横向截线与γ′相的交点个数，求出比值定义γ′相的筏化阈值，进而得出不同持久应力失效时筏化的程度，量化反映持久断裂时已成筏γ′相的变化情况与应力之间的关系。本发明的犯法具有将定向凝固高温合金持久断裂后γ′相的筏化程度进行量化表征的能力，通过构建筏化预测模型，可以对某温度下持久断裂后的γ′相的筏化程度进行有效预测，对合金组织的退化状态进行判断，对定向凝固高温合金的高温持久性能评估具有指导意义。
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公开(公告)号：CN118756023A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410811572.1
申请日：2024-06-21
Applicant: 北京科技大学 , 中国机械总院集团沈阳铸造研究所有限公司
Abstract: 本发明涉及高熵高温合金领域，具体涉及一种强塑匹配的轻质化难熔高熵合金及制备方法和应用。该轻质化难熔高熵合金的通式为(TiNbAlMoV)xZry，其中，14at.％≤y≤18at.％，且x+y＝100at.％，轻质化难熔高熵合金具有BCC1+BCC2+AlZr相的多相结构，且合金的熔点不低于1500℃；密度为6.35‑6.50g/cm3。制备时采用真空非自耗电弧炉制备，通过调控Zr元素的原子配比，得到一系列难熔多主元合金，其铸态下呈枝晶形貌；该合金的铸态在室温下的压缩屈服强度最高可达1545MPa，在高温下也具有优异的力学性能，合金密度大大降低，有望实现难熔高熵高温合金的工程化应用。
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公开(公告)号：CN113458308A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110722553.8
申请日：2021-06-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: B21J5/00 , B21J5/02 , B21J5/08 , B21J1/06 , B21J13/02 , B21K29/00 , C22C38/48 , C22C38/50 , C22C38/06 , C22C38/52 , C22C38/44 , C22C38/04 , C22C38/02 , C22C38/42 , C22C33/04 , C22B9/18 , C22B9/20
Abstract: 本发明涉及一种实现超大型涡轮盘锻件的极限成形方法，该方法使用双联熔炼工艺或三联熔炼工艺制备的高温合金铸锭进行均匀化开坯处理，再将获得圆柱坯加热后转移至压力机上镦粗，将镦粗坯加热后转移至预模锻下模具上，对正镦粗坯中心与下模具中心放置，驱动压力机对镦粗坯进行中间部分的预模锻成形；将锻坯回炉加热后转移至终模锻下模具上，对正锻坯中心与下模具中心放置，驱动压力机对锻坯进行边缘部位的终模锻成形，整个转移过程均使用包套保温。通过设计合理的上下模模具形状实现合金定向流动充形模具，确保锻件最终形状尺寸符合精度要求；同时实现对锻件微观组织的精细控制，制造出组织性能优良的合格涡轮盘锻件，具有广泛应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105177478A
公开(公告)日：2015-12-23
申请号：CN201510658047.1
申请日：2015-10-13
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22F1/10
Abstract: 本发明一种GH4738高温合金大型铸锭开坯方法，该方法将经过均匀化后的合金钢锭，经过多次镦拔锻造开坯以获得均匀细小晶粒的棒坯，从而满足大尺寸合金锻件的细晶组织均匀性控制要求。在控制锻造开坯过程中，应严格控制开坯温度、变形量及变形速度，反复镦拔开坯，并采用玻璃润滑剂及包套保温方式进行锻造，最终获得均匀细晶组织棒坯。本发明可应用于GH4738镍基高温合金大尺寸铸锭的开坯锻造以生产细晶棒坯。
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公开(公告)号：CN116536544A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310346577.7
申请日：2023-04-03
Applicant: 北京科技大学 , 北京京丰燃气发电有限责任公司
Abstract: 本发明涉及一种低密度高强度镍基高温合金及其制备方法和应用。该低密度高强度镍基高温合金的化学成分百分比为：Al：4.5‑5.5wt％、Co：15.5‑16.55wt％、Cr：11.0‑12.0wt％、Mo：0.3‑0.7wt％、Ti：4.5‑5.5wt％、W：2.0‑3.0wt％、C：0.05‑0.15wt％，余量为Ni；合金中的Al/Ti介于0.8‑1.2，且Al+Ti≤10wt％；具有细小的γ′相和残余共晶相，密度为7.90‑7.95g/cm3。该合金具有较高的室温拉伸力学性能，经热等静压和均匀化处理后屈服强度不低于695MPa，抗拉强度不低于1008MPa，断后伸长率高于24％。适用于应用于制备重型燃气轮机和航空发动机的叶片或涡轮盘等。
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公开(公告)号：CN109536781B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201811615392.7
申请日：2018-12-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于高温用合金钢领域，特别涉及一种适用于制备在850℃左右使用时对高温强度、蠕变与疲劳等苛刻受力条件下要求较高的高温合金部件的高纯净低夹杂镍基粉末高温合金及其制备方法和应用，该高温合金具有较高的γ′相组织结构，晶界为少量碳化物颗粒析出相，晶内为高稳定性的γ′强化相，尺寸为20‑100nm。两相的完美组合不仅实现了组织的优化匹配，更重要的是该合金具有超低夹杂高纯净特点，有利于实现低缺陷控制的粉末高温合金制备。该合金制备过程可实现短流程合金的制备，大大降低了制备成本。
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公开(公告)号：CN112007965A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202010751134.2
申请日：2020-07-30
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及到高温材料无缝荒管生产领域，尤其涉及一种高温合金无缝荒管挤压装置及方法，该挤压装置包括：挤压机，用于将高温合金原料进行加工挤压，初步成型；所述挤压芯棒控制装置，用于控制所述挤压机的挤压芯棒的转速和移动方式，完成荒管挤压成型；所述挤压芯棒控制装置设置在所述挤压机的出料口一端，并与所述挤压机的挤压芯棒控制连接。该装置通过对挤压芯棒施加旋转和改变挤压芯棒的运动速度实现对荒管的组织控制，能够获得更好的细小的晶粒组织。本发明实现了高温合金无缝荒管的高效生产，可以生产出高质量超长的荒管，为打破外国荒管生产技术封锁具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112001037A
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN202010529404.5
申请日：2020-06-11
Applicant: 北京科技大学 , 中国航发北京航空材料研究院
IPC: G06F30/17 , G06F30/15 , G06F30/23 , G06F119/08
Abstract: 本发明属于铸造成型模拟技术领域，具体涉及一种双性能整体叶盘铸造成形的仿真方法。所述方法具体包括以下步骤：S1）利用UG建模，得到最终三维模型，建模完成后，将三维实体模型以parasolid格式导出；S2）将S1）导出的parasolid格式导入到铸造模拟软件的模型中，依次进行模型检查与网格划分,得到网格文件；S3）根据S2）得到网格文件定义整体叶盘铸造模拟边界条件，在叶片周围布置冷却环，使其满足预设界面换热系数阈值，最终得到双性能整体叶盘的模拟结果，根据模拟结果进行双性能整体叶盘铸造。本发明的方法通过三维建模模拟在叶片周围布置冷却环，通过控制叶片部分冷却过程中的热交换使叶片实现定向凝固，从而得到柱状晶。
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