一种高强韧非均匀晶粒分布的多主元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN117845101A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410021264.9

    申请日:2024-01-05

    Abstract: 本发明属于合金材料领域,所述的多主元合金由Cr、Co、Ni、Al、Ti元素构成,组成多主元合金的元素原子百分比如下:Cr 10~15%、Co 20~25%、Ni 55~60%、Al 2~6%、Ti 2~6%。本发明设计了非等原子比的Cr、Co、Ni基体,再添加少量的Al、Ti形成沉淀相,结合真空电弧熔炼和机械‑热处理技术制备了非均匀晶粒分布的异质结构合金。本发明的多主元合金具有多种强化作用,包括沉淀强化、晶界强化和异构强化。在一优选例中,屈服强度为~1235MPa,抗拉强度为~1606MPa,断裂延伸率为~28%,体现出良好的综合机械性能。本发明的多主元合金有望应用于高载荷要求的结构材料。

    一种高强高热稳定性超轻镁锂合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114231809B

    公开(公告)日:2023-02-28

    申请号:CN202111493089.6

    申请日:2021-12-08

    Abstract: 本发明提供了一种高强高热稳定性超轻镁锂合金及其制备方法,本发明的方法包括具体过程如下:熔炼与制备:按照Li:11‑18wt.%,Al:1‑7wt.%,Ag:0.5‑6wt.%,其余为Mg,将原料混合后通过真空感应熔炼进行熔炼铸造,初步制成铸态镁锂合金;均匀化处理:用金刚石切割机去除铸锭冒口,车削加工去除铸锭表面氧化皮,在300‑400℃下保温4h进行均匀化处理;轧制及热处理:在300~350℃下进行热轧,随后在360‑450℃下进行固溶处理,随后温度控制在‑120℃~‑100℃进行深冷轧制,然后在50‑180℃下进行时效处理1~4h,最后进行室温冷轧。得到一种高强高热稳定超轻含银镁锂合金。本发明利用纳米复合沉淀相析出同时提高镁锂合金的强度和热稳定性。

    一种高强塑性匹配的亚稳β钛合金制备方法

    公开(公告)号:CN118773530A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202310361495.X

    申请日:2023-04-06

    Abstract: 本发明公开的一种高强塑性匹配的亚稳β钛合金的热轧方法,属于合金制备技术领域。将合金的原材料按照比例进行配比,在真空电弧炉中进行熔炼,将合金在马弗炉中1000℃下的β单相区保温3h,然后淬火至室温获得均匀的β相,将得到的合金再次升温至相变点以上(900℃),保温十分钟后开始轧制,每一道次后放回炉内升温并保温1min,轧制后空冷至室温,再放置在马弗炉内进行200℃低温回火5、10、20min,得到具有强塑性良好匹配的β钛合金。通过上述方法制备的钛钼合金,可以获得屈服强度900MPa,抗拉强度1200MPa,延伸率21%,具有优异的力学性能。

    一种基于二元相图和自然混合准则的共晶多主元合金设计方法

    公开(公告)号:CN116794082A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202211377638.8

    申请日:2022-11-04

    Abstract: 本发明提供了一种基于二元相图和自然混合准则的共晶多元合金设计方法,属于合金材料技术及制备领域。该方法为:首先通过合金相图确定基体元素和添加元素的共晶点。按共晶成分点比例配料,切出电弧熔炼后的铸态组织,进行EDS分析,对不同共晶区域的成分进行加权平均,得出共晶区域的元素含量即铸态下共晶多主元合金的元素含量。本发明克服了在多元相图中寻找共晶点的困难,其次不需要热力学数据软件的计算模拟和多次试错法进行确定共晶点的多主元合金;通过引入数学上的加权平均法不但能有效消除选取区域的组织的缺陷,元素偏析等带来的实验误差,还能使铸态下的性能更一步的提升。

    一种高强度AlCoNiTi多主元合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN116287930A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310286331.5

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 本发明属于合金材料领域,所述的多主元合金由Al、Ti、Co、Ni元素构成,组成多主元合金的元素原子百分比如下:Al 10~15%、Ti 10~15%、Co 35~40%、Ni 35~40%。本发明根据二元相图确定了Al、Co、Ni的大致成分占比,再用Ti去替代部分的Al,通过增加Ti含量来优化多主元合金的组织结构进而提高合金的强度。本发明的多主元合金相结构为FCC基体+TCP相,TCP相均匀分布在FCC基体上,有效地提高了合金的强度,硬度达到约430HV,经过高温均质化处理后,极限压缩强度达到约4.2GPa,压缩塑性达约100%,体现出更加优秀的压缩塑性。本发明的多主元合金具有优良的抗压缩能力,有望作为高性能结构材料和耐磨涂层材料进行工程应用。

    TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN115323241B

    公开(公告)日:2024-05-07

    申请号:CN202211047536.X

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明提出了一种TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金及其制备方法,包括的具体过程:高熵合金质量百分比为Ti:Zr:Hf:Nb=1:1:1:1。制备方法包括:第一步,高熵合金铸锭的制备,将高熵合金按照各元素配比配好,混合均匀后放入真空电弧熔炼炉中进行熔炼,最后随炉冷却得到组织均匀的难熔高熵合金铸锭,用作靶材;第二步,通过惰性气体冷凝法将制得的靶材烧蚀并凝结成纳米晶体粉末,随后将纳米晶高熵合金粉末经过预压实步骤,将颗粒转移至高压压实装置,最终制备出TiZrHfNb纳米晶高熵合金。本发明首次利用惰性气体冷凝法制备出组织均匀、热稳定性能优异的TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金,制备的纳米晶高熵合金纳米晶区域为单相的bcc结构,从而提高了该难熔高熵合金力学性能。

    一种显著提高VCoNi中熵合金强度及硬度的方法

    公开(公告)号:CN116287931A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310286627.7

    申请日:2023-03-22

    Abstract: 本发明涉及金属材料技术领域,具体提出了一种提高VCoNi中熵合金强度及硬度的方法。本发明将少量Al、Ti元素添加到VCoNi中熵合金中,并通过冷轧、淬火以及一系列热处理手段,显著提高合金的屈服强度和硬度。本发明通过电弧熔炼将高纯度的钒、钴、铬、钛、铝金属原料合金化得到VCoNi基合金铸锭,然后将所述铸锭在一定温度下均质化后进行冷轧处理,将冷轧后的样品在一定温度下进行再结晶处理,再进行冷轧处理,可以得到具有优异力学性能的高强合金。

    TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN115323241A

    公开(公告)日:2022-11-11

    申请号:CN202211047536.X

    申请日:2022-08-29

    Abstract: 本发明提出了一种TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金及其制备方法,包括的具体过程:高熵合金质量百分比为Ti:Zr:Hf:Nb=1:1:1:1。制备方法包括:第一步,高熵合金铸锭的制备,将高熵合金按照各元素配比配好,混合均匀后放入真空电弧熔炼炉中进行熔炼,最后随炉冷却得到组织均匀的难熔高熵合金铸锭,用作靶材;第二步,通过惰性气体冷凝法将制得的靶材烧蚀并凝结成纳米晶体粉末,随后将纳米晶高熵合金粉末经过预压实步骤,将颗粒转移至高压压实装置,最终制备出TiZrHfNb纳米晶高熵合金。本发明首次利用惰性气体冷凝法制备出组织均匀、热稳定性能优异的TiZrHfNb纳米晶难熔高熵合金,制备的纳米晶高熵合金纳米晶区域为单相的bcc结构,从而提高了该难熔高熵合金力学性能。

    一种基于锌银协同作用的高强塑性超轻镁锂合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN119082570A

    公开(公告)日:2024-12-06

    申请号:CN202411204083.6

    申请日:2024-08-29

    Abstract: 本发明属于合金材料领域,本发明提供了一种基于锌银协同作用的高强塑性超轻镁锂合金及其制备方法,本发明的方法包括具体过程如下:熔炼与制备:按照Li:11‑18wt.%,Zn:3‑12wt.%,Ag:0.5‑7wt.%,其余为Mg,将原料混合后通过真空感应熔炼进行熔炼铸造,初步制成镁锂合金铸锭;均匀化处理:将合金铸锭切成合适大小并去除表面氧化层,在300~350℃进行均匀化处理约2‑4h;形变热处理,在250‑300℃对铸锭进行形变热处理,总下压量为50%‑60%,轧制速度为5‑15m/min。固溶处理:将样品放入350‑430℃马弗炉中加热5‑15min,然后立即进行淬火处理,待试样冷却到室温后取出。本发明基于锌银协同作用,通过适当工艺对镁锂合金组织进行调控显著提高镁锂合金的强度和塑性,得到一种高强塑性超轻Mg‑Li‑Zn‑Ag合金。

    一种高强韧超轻镁锂合金的制备方法和系统

    公开(公告)号:CN117448643A

    公开(公告)日:2024-01-26

    申请号:CN202311551740.X

    申请日:2023-11-20

    Abstract: 本发明属于合金材料领域,提出了一种高强韧性超轻镁锂合金的制备系统和方法。该方法所使用的合金配比为Li:13‑17wt%,Al:1‑7wt%,Ag:1‑2wt%,Si:1‑3wt%,余量为Mg。该合金中Ag的加入可以进一步调控纳米组织,阻碍微裂纹扩展从而提高合金的韧性。本发明通过电机带动可动挡板在模具腔体中进行往复运动,将腔体抽至真空,称取特定配比的原料,并将其送入存样间后,使用加热套将其融化成金属液,随后被吸入腔体的真空环境当中,在可动挡板的作用下而被压实,待铸锭冷却后打开舱门取出铸锭,除去铸锭冒口和表面氧化皮后,送入加热炉中进行均匀化处理和固溶时效处理,最终通过本发明制备出的镁锂合金具有低密度,高强度,高韧性等优势。

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