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公开(公告)号：CN113376015A
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN202110631306.7
申请日：2021-06-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种快速表征分析镍基单晶高温合金微观组织演变的方法，属于镍基单晶高温合金技术领域。该方法集成高通量实验‑高通量表征‑高通量统计技术，高效建立镍基单晶合金高温蠕变过程中微观组织演变定量关系。采用渐变截面试样进行蠕变中断试验，得到随应力连续分布的微观组织，并通过基于扫描电镜的大尺度图像采集技术对全应力范围的蠕变组织进行大尺度高倍表征；基于U‑Net深度学习算法，建立枝晶干自动识别模型，快速准确的分割枝晶干组织；运用逻辑算法对枝晶干γ/γ′两相微观组织参数进行连续定量统计。利用该方法可以高效研究镍基单晶合金微观组织随蠕变条件的演变规律，在建立材料组织数据库和服役安全评估等方面具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112853156A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110032939.6
申请日：2021-01-11
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C19/05
Abstract: 本发明公开了一种高组织稳定性镍基高温合金及其制备方法，属于高温合金领域，其化学成分按重量百分比计为：Al：5.8～6.5％,W：1～2％，Co：8～9％，Cr：3～4％，Mo：1～2％，Re：6.8～7.2％，Ru：2.8～3.2％，Ta：8～9％，余量Ni，且9.6％≤Re+Ru≤10％。本发明在1300～1330℃进行固溶热处理，并在1100～1150℃和850～870℃进行分级时效处理。本发明合金具有γ/γ′两相组织，且经1150℃/100小时热暴露后γ′仍保持立方状，γ′长宽比介于与之间，γ′厚度小于0.8微米，γ′体积分数大于50％，无有害相TCP析出，具有良好的高温组织稳定性。
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公开(公告)号：CN105628511B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201510997412.1
申请日：2015-12-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N3/18
Abstract: 本发明提供了一种高温合金的蠕变寿命预测方法，该方法是在θ投影法的基础上，引入蠕变过程中材料形状变化导致真应力变化这一因素，得到修正θ投影法，具体形式为：ε=θ1*(1‑exp(‑θ2*(1+θ5*ε)*t))+θ3*(exp(θ4*(1+θ5*ε)*t)‑1)。该方法可用于利用蠕变曲线的第一阶段至第三阶段初期数据预测整个均匀变形阶段的蠕变曲线，有利于缩短获得蠕变数据的时间。同时还可用于预测其他蠕变条件下的蠕变曲线，包括预测蠕变某一蠕变条件下的蠕变断裂时间和某一蠕变应变对应的蠕变中断时间。该方法简单可靠，适用于不同类型的高温合金，适合工程应用，在高温合金蠕变寿命管理方面具有广阔前景。
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公开(公告)号：CN105424531B
公开(公告)日：2018-09-25
申请号：CN201510930973.X
申请日：2015-12-14
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N3/62
Abstract: 一种蠕变持久试验机用加热炉故障更换设备，所述加热炉故障更换设备包括：试验炉组件、备用炉组件与保温装置，其特点在于采用备用炉车和托架轨道定位设计，可以在试验炉出现故障时，快速的将备用加热炉移动至试验炉处并与其开口对接，准确定位后，迅速完成试验炉与备用炉之间的更换；通过保温板的合理设计，使试验炉和备用炉对接后的温度场合二为一，以保证加热炉更换过程中的温度。高温加热炉故障更换设备解决了蠕变持久试验机长时连续工作过程因加热炉的故障引起的试验中断问题，理论上可无限次有效提高加热炉的使用寿命。该设备方法简便易行，在蠕变持久试验机用高温加热炉及其他电热丝加热设备中容易实现，可以实现工业化生产。
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公开(公告)号：CN105403502B
公开(公告)日：2018-08-03
申请号：CN201511001600.0
申请日：2015-12-28
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N17/00
Abstract: 本发明提供了种高温合金涡轮叶片服役温度的实验评估方法,涉及DZ125定向凝固高温合金涡轮叶片服役温度的实验评估。该方法依据热力学相平衡原理,通过叶片材料实验室热暴露实验,确定了温度和时间与枝晶干中部次γ’相的体积分数之间的对应关系。利用该关系与及实际服役定时间后叶片的次γ’相的体积分数,实现了对服役叶片的基体温度的评估。该方法排除了叶片涂层及气膜冷却对叶片服役温度的复杂影响,在评估叶片基体服役温度方面更加可靠,适合工程应用,在DZ125叶片的服役温度评估中具有较强工程应用意义及广阔前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN108315600A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810327918.5
申请日：2018-04-12
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种γ＇相强化钴基高温合金及其制备方法，属于高温合金领域，其合金化学成分按重量百分比计为：Al：3～6%，W：6～20%，Ti：2～6%，Ta：2～6%，Ni：18～38%，Cr：0～10%，Mo：0～5%，Nb：0～2%，Si：0～2%，余量Co。本发明采用真空电弧炉熔炼，在1250～1300℃进行固溶热处理，并在900～1150℃进行时效热处理。该合金由具有L12晶体结构的γ＇相强化，其具有立方形貌且体积分数大于65%，并均匀分布于具有A1晶体结构的γ基体中。该合金的γ/γ＇两相组织在900～1150℃稳定存在，且无二次相析出，是航空发动机和工业燃气轮机热端部件的候选材料。
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公开(公告)号：CN104878329B
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201510325735.6
申请日：2015-06-12
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22F1/10
Abstract: 本发明提供了一种修复涡轮叶片用定向凝固高温合金DZ125蠕变损伤的恢复热处理方法。该方法进行恢复热处理的时机为DZ125合金的蠕变第二阶段后期。具体包括固溶处理、冷却和时效处理三个步骤。经过以上步骤，蠕变损伤的DZ125合金的显微组织可恢复至接近原始状态，其总的蠕变断裂寿命提高约50%。该方法简单可靠，适用性强，适合工程应用，在DZ125涡轮叶片的翻修中具有广阔的前景。
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公开(公告)号：CN105628511A
公开(公告)日：2016-06-01
申请号：CN201510997412.1
申请日：2015-12-25
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01N3/18
CPC classification number: G01N3/18
Abstract: 本发明提供了一种高温合金的蠕变寿命预测方法，该方法是在θ投影法的基础上，引入蠕变过程中材料形状变化导致真应力变化这一因素，得到修正θ投影法，具体形式为：ε=θ1*(1-exp(θ2*(1+θ5*ε)*t))+θ3*(exp(θ4*(1+θ5*ε)*t)-1)。该方法可用于利用蠕变曲线的第一阶段至第三阶段初期数据预测整个均匀变形阶段的蠕变曲线，有利于缩短获得蠕变数据的时间。同时还可用于预测其他蠕变条件下的蠕变曲线，包括预测蠕变某一蠕变条件下的蠕变断裂时间和某一蠕变应变对应的蠕变中断时间。该方法简单可靠，适用于不同类型的高温合金，适合工程应用，在高温合金蠕变寿命管理方面具有广阔前景。
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公开(公告)号：CN105606288A
公开(公告)日：2016-05-25
申请号：CN201610162676.X
申请日：2016-03-21
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01L5/00
CPC classification number: G01L5/00
Abstract: 本发明提供了一种高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估方法，涉及DZ125定向凝固高温合金涡轮叶片服役应力的实验评估。该方法通过持久中断实验研究了应力大小对合金γ’相的演变行为的影响，发现一定温度和时间下，γ’相的筏形完善程度会随着应力的提高而提高。同时，通过量化表征γ’相的筏形完善程度，确定了一定温度和时间下应力与枝晶干中部一次γ’相的筏形完善程度之间的对应关系。利用该关系以及实际服役一定时间后叶片的γ’相筏形完善程度，在评估服役温度的基础上，可对叶片的平均服役应力进行评估。该方法排除了叶片涂层及气膜冷却结构的复杂影响，实现了对叶片基体服役应力的评估，在DZ125叶片的服役应力评估方面具有重要的工程应用意义及广阔前景。
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公开(公告)号：CN104593692A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201410814709.5
申请日：2014-12-24
Applicant: 北京科技大学
CPC classification number: C22C38/48 , C22C33/06 , C22C38/001 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/06 , C22C38/18 , C22C38/40 , C22C38/44
Abstract: 本发明属于新材料技术领域，提供一种具有优异高温综合性能的耐热铸造奥氏体不锈钢，主要应用于排气温度超过1000℃的汽车发动机排气系统部件，包括排气歧管、涡轮壳等。合金成分按照质量分数计算，含有C：0.1％～0.6％、N：0.1％～0.5％、Si：0.4％～1.5％、Mn：1.5％以下、Cr：17.5％～22.5％、Ni：8.0％～13.0％、Nb：1.0％～3.0％、W：5.0％以下、Mo：6.5％以下，剩余为基体元素Fe及杂质元素P：0.04％以下、S：0.03％以下、O：0.04％以下、Al：0.05％以下。本发明的耐热奥氏体不锈钢，采用铸造方法生产，无需后期热处理，比同类耐热铸钢具有更低的生产成本和更高的承温能力及耐久性能。
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