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公开(公告)号:CN108893734B
公开(公告)日:2020-06-16
申请号:CN201810704940.7
申请日:2018-07-02
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种低碳钢表面复相涂层及其制备方法,该低碳钢表面复相涂层包括下列成分:C:0.11‑0.25%,Si:1.5‑2.3%,Mn:1.7‑2.9%,Cr:1.9‑3.2%,Al:1.2‑2.6%,Nb:0.021‑0.053%,Graphene:0.05‑0.2%,P≤0.01%,S≤0.01%,其余为Fe。制备方法为:首先利用球磨法制备涂层原料且在碳钢表面进行感应熔覆,然后通过渗碳处理后,再经过回火和碳分配处理,得到含有纳米贝氏体、马氏体和残余奥氏体组织的复相涂层。本发明通过添加石墨烯(Graphene),优化了成分设计,钢表层硬度和耐磨性得到了大幅度提升,扩大了低碳钢的应用。
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公开(公告)号:CN108754488B
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201810496985.X
申请日:2018-05-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种具有高性能熔覆层Q&P钢的制备方法,属于金属材料表面科学领域;用于提高Q&P钢的性能;步骤包括:对Q&P钢表面进行打磨预处理;将打磨后的Q&P钢除去污物后再放入浓硝酸和浓氢氟酸的混合溶液中,刻蚀出20‑60nm的微孔;将刻蚀过的Q&P钢基体迅速放入HEDP、EDTA与氰基化物的混合溶液中30‑60s,使基体被刻蚀出的微孔处于活化状态;将铝合金粉末和纳米石墨烯粉末混合后加入粘合剂覆盖到Q&P钢基体表面上进行高频感应熔覆;本发明很好的提高了Q&P钢与熔覆层之间的结合力,使Q&P钢的抗腐蚀性能及表面强度大大提高,并且工艺较为简单。
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公开(公告)号:CN108546948B
公开(公告)日:2019-11-01
申请号:CN201810496984.5
申请日:2018-05-22
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种中碳钢表面高性能涂覆层及其制备方法,属于金属材料表面科学领域;用于提高中碳钢的性能;步骤包括:用稀土溶液包覆Ni60粉末,并将其与石墨烯粉末、铁粉混合后球磨得到涂覆层材料,用该材料涂覆中碳钢后浸于硅烷水解液中浸泡后干燥制得成品;本发明使中碳钢具有更好的抗腐蚀能力、更高的表面硬度、强度、抗摩擦性能和表面自愈性,增加中碳钢的各项综合性能,适合用于工业推广。
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公开(公告)号:CN109487268A
公开(公告)日:2019-03-19
申请号:CN201811608169.X
申请日:2018-12-27
Applicant: 中北大学
IPC: C23C24/10
Abstract: 本发明公开了一种在低碳钢表面制备高强度耐磨耐蚀复合涂层的方法。首先对低碳钢表面进行处理,然后在其表面添加稀土、石墨烯与Ni基组成的混合涂层;然后在涂层上层先添加多孔陶瓷块,再添加硬质陶瓷块;在低碳钢两端增加电极,真空条件下进行感应熔覆与电极加热的混合热处理,之后在真空条件下进行渗氮处理,最终在低碳钢表面制备得到了高强度耐磨耐蚀复合涂层。本发明不仅提高了低碳钢的抗腐蚀能力,增加低碳钢的使用寿命和使用环境;而且提高了低碳钢的表面耐摩擦和硬度等物理性能,降低低碳钢应力腐蚀现象的发生,对于降低企业损失,节约生产成本具有重要的意义。
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公开(公告)号:CN107227432B
公开(公告)日:2018-09-07
申请号:CN201710383199.4
申请日:2017-05-26
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开一种高强韧性纳米级复相钢及其制备方法,包括下列组分:C:0.88‑1.02%,Si:1.7‑3.2%,Mn:2.1‑3.6%,Cr:1.8‑3.0%,Co:1.5‑2.6%,P:≤0.01%,S:≤0.01%,其余为Fe。制备方法:将钢迅速加热到奥氏体化温度900‑1100℃,等温10‑60min后取出,使钢件充分奥氏体化;然后使奥氏体化的钢件在650~1100℃时快速冷却至450~650℃,空冷35‑60s,再继续快速冷却至贝氏体转变温度;然后从上述贝氏体转变温度Bf+20℃开始慢速降温,直到降到温度Ms‑20℃为止;最后淬火到室温,获得高强韧性纳米贝氏体钢。
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公开(公告)号:CN108486506A
公开(公告)日:2018-09-04
申请号:CN201810551305.X
申请日:2018-05-31
Applicant: 中北大学
IPC: C22C38/58 , C22C38/06 , C22C38/02 , C22C38/34 , C22C38/46 , C22C38/44 , C22C38/50 , C22C38/48 , C21D8/02
CPC classification number: C22C38/58 , C21D8/0205 , C21D8/0226 , C21D8/0247 , C22C38/02 , C22C38/06 , C22C38/34 , C22C38/44 , C22C38/46 , C22C38/48 , C22C38/50
Abstract: 本发明公开了一种高性能低密度钢板的制备方法及应用,属于金属材料及冶金领域;采用包含限定重量的C、Mn、Al、Si、Ni、Cr、V、Mo、Ti、Nb、S、P,余量为Fe和不可避免的杂质的金属材料;将球磨过的碳化钨和铁粉与熔融的金属材料混合后再通过均匀化处理、多道次热轧变形、淬火分配处理制备而成;本发明制备得到的低密度钢板强度高、耐磨性好,同时重量轻,可以被广泛的应用于汽车、航空航天和船舶等领域,有利于减少二氧化碳等气体的排放,更加环保;本发明生产工艺简单,无需进行冷轧工艺,生产工序短,有利于工业化的推广。
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公开(公告)号:CN107227432A
公开(公告)日:2017-10-03
申请号:CN201710383199.4
申请日:2017-05-26
Applicant: 中北大学
CPC classification number: C22C38/38 , C21D6/002 , C21D6/005 , C21D6/007 , C21D6/008 , C21D2211/001 , C21D2211/008 , C22C38/30 , C22C38/34
Abstract: 本发明公开一种高强韧性纳米级复相钢及其制备方法,包括下列组分:C:0.88‑1.02%,Si:1.7‑3.2%,Mn:2.1‑3.6%,Cr:1.8‑3.0%,Co:1.5‑2.6%,P:≤0.01%,S:≤0.01%,其余为Fe。制备方法:将钢迅速加热到奥氏体化温度900‑1100℃,等温10‑60min后取出,使钢件充分奥氏体化;然后使奥氏体化的钢件在650~1100℃时快速冷却至450~650℃,空冷35‑60s,再继续快速冷却至贝氏体转变温度;然后从上述贝氏体转变温度Bf+20℃开始慢速降温,直到降到温度Ms‑20℃为止;最后淬火到室温,获得高强韧性纳米贝氏体钢。
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公开(公告)号:CN107058811A
公开(公告)日:2017-08-18
申请号:CN201710251374.4
申请日:2017-04-18
Applicant: 中北大学
CPC classification number: C22C21/00 , C22C1/005 , C22C1/1036 , C22C32/0052 , C22C32/0084 , C22C2001/1073
Abstract: 本发明公开了一种石墨烯改性铝基复合材料及其制备方法。制备方法为:首先将铝基材料加热到熔化状态后,保持一段时间,然后慢速冷却至液相线温度;将熔炼合格的铝基合金以高于液相线温度15‑40℃的温度注入已经预热好的容器内,预热温度为500‑600℃;迅速搅拌半熔化状态的金属浆液,且在搅拌过程中连续不断地向浆液中添加石墨烯和Al4C3的混合粉末;最后将制备好的半熔化状态的含有石墨烯和Al4C3的金属浆液注入模具型腔内部,直接进行压制成型。通过本发明制备的半熔化状态的熔体质量好,石墨烯分散性较好,适用范围广,便于进行产业化推广。
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公开(公告)号:CN105220066B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201510723008.5
申请日:2015-10-29
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种纳米珠光体钢,其包含的组分及重量百分比为:C:0.41‑0.80%,Si:0.3‑1.2%,Mn:1.8‑3.1%,Al:2.9‑6.8%,P:≤0.01%,S:≤0.01%,其余为Fe。本发明还公开了其制备方法:首先将钢迅速加热到奥氏体化温度等温,使钢件充分奥氏体化;再将钢件快速冷却至550~650℃之间等温,然后进行慢速变形,形变量为10‑60%,变形完后再继续进行等温5‑20min;最后通过空冷或喷水冷却到室温,在室温获得纳米级的珠光体显微组织。本发明碳含量有较大幅度降低,提高可焊性和冲击韧性而且也会缩短处理周期;钢中添加的合金元素价格低廉,降低了成本。
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公开(公告)号:CN104962806B
公开(公告)日:2017-05-10
申请号:CN201510348987.0
申请日:2015-06-24
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种低碳纳米贝氏体钢及其制备方法,属于金属材料领域。本发明通过优化纳米贝氏体钢成分设计,降低其C含量,加入Si、Al等较为廉价的合金元素,同时在慢速降温过程中通过变形的方法来加速其相变过程。其包含的组分及重量百分比含量为:C:0.2‑0.49%,Si:1.0‑2.1%,Mn:1.5‑3.5%,Mo:0.5‑1.2%,Al:2.0‑4.0%,P:≤0.01%,S:≤0.01%,其余为Fe。此方法不仅直接减少了添加合金元素的成本,而且由于其较低的合金元素含量,进行均匀化处理的时间也大大缩短,从而大幅节约了生产成本。
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