一种固-液成形的钢铜双金属材料热处理方法

    公开(公告)号:CN112570688B

    公开(公告)日:2021-12-31

    申请号:CN202011257467.6

    申请日:2020-11-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种固‑液成形的钢铜双金属材料热处理方法,包括顺序进行的空冷阶段及油冷阶段:空冷阶段为将液态铜注入预热的固态钢基体中,迅速冷却,将钢基体放入淬火机油中进行油冷;实现液态成形与热处理淬火一体化,油淬阶段为分阶段进行,取出后进行回火处理;本发明制备的双金属缸体界面无开裂,底部铜合金层结合完整,双金属铜合金试棒抗拉强度为220‑350MPa、钢基体试棒抗拉强度为890‑980Mpa、双金属界面剪切强度为220‑270Mpa、钢基体硬度为29‑37HRC,Fe/Cu原子扩散距离为6‑15μm。

    一种铝-钢双金属液固复合铸造用界面活性涂料

    公开(公告)号:CN112355283A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011262955.6

    申请日:2020-11-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝‑钢双金属液固复合铸造用界面活性涂料,是由以下质量百分含量的组分制备得到:氯化钠5~7%,氟化钠3~5%,硼酸10~15%,铝粉5~8%,乙二醇65~77%。以所述界面活性涂料均匀喷涂在钢基体表面,加热至110~120℃烘干使乙二醇挥发,并重复喷涂和烘干过程,直至涂料厚度不小于1mm后,进行铝‑钢双金属的液固复合铸造,可以较好地防止钢基体表面氧化,提高钢基体的表面活性,改善钢基体表面的润湿性,以促进铝‑钢双金属扩散,产生金属间化合物形成冶金结合。

    一种铝-钢双金属液固复合铸造用界面活性涂料

    公开(公告)号:CN112355283B

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202011262955.6

    申请日:2020-11-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种铝‑钢双金属液固复合铸造用界面活性涂料,是由以下质量百分含量的组分制备得到:氯化钠5~7%,氟化钠3~5%,硼酸10~15%,铝粉5~8%,乙二醇65~77%。以所述界面活性涂料均匀喷涂在钢基体表面,加热至110~120℃烘干使乙二醇挥发,并重复喷涂和烘干过程,直至涂料厚度不小于1mm后,进行铝‑钢双金属的液固复合铸造,可以较好地防止钢基体表面氧化,提高钢基体的表面活性,改善钢基体表面的润湿性,以促进铝‑钢双金属扩散,产生金属间化合物形成冶金结合。

    一种提高铸造铝铜合金流动性能的方法

    公开(公告)号:CN112442612B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202011349280.9

    申请日:2020-11-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种提高铸造铝铜合金流动性能的方法,是以Al粉50wt%、Ti粉40~45wt%、石墨粉3~8wt%,La2O3粉0.5~1%,Y2O3粉0.5~1%混合压制成型,高能激光自蔓延燃烧得到自蔓延产物,再将自蔓延产物加入熔化的铝液中,稀释至Ti元素含量5~5.3wt%,浇注得到的中间合金,向熔炼均匀的铝铜合金中添加铝铜合金质量0.3~1.5wt%的Al‑Ti‑C‑La‑Y中间合金铸锭,熔炼均匀得到流动性能提升的铝铜合金熔液。本发明通过将Al‑Ti‑C‑La‑Y中间合金引入熔炼的铸造铝铜合金中细化晶粒,熔断枝晶,缩短铸造铝铜合金的结晶区间,从而提升铸造铝铜合金的流动性能和铸造性能,为生产复杂薄壁铝铜合金铸件提供技术支持。

    一种固-液成形的钢铜双金属材料热处理方法

    公开(公告)号:CN112570688A

    公开(公告)日:2021-03-30

    申请号:CN202011257467.6

    申请日:2020-11-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种固‑液成形的钢铜双金属材料热处理方法,包括顺序进行的空冷阶段及油冷阶段:空冷阶段为将液态铜注入预热的固态钢基体中,迅速冷却,将钢基体放入淬火机油中进行油冷;实现液态成形与热处理淬火一体化,油淬阶段为分阶段进行,取出后进行回火处理;本发明制备的双金属缸体界面无开裂,底部铜合金层结合完整,双金属铜合金试棒抗拉强度为220‑350MPa、钢基体试棒抗拉强度为890‑980Mpa、双金属界面剪切强度为220‑270Mpa、钢基体硬度为29‑37HRC,Fe/Cu原子扩散距离为6‑15μm。

    一种双金属柱塞泵缸体挤压铸造成型方法

    公开(公告)号:CN113070463A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110355944.0

    申请日:2021-04-01

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种双金属柱塞泵缸体挤压铸造成型方法,涉及双金属挤压成型制备技术领域;首先是预热阶段为钢基体置入挤压模具内,感应线圈将钢基体加热至1130‑1170℃,将1150‑1250℃的液态铜合金注入钢基体内,在室温下静置冷却至750‑900℃,之后是半固态挤压阶段,分为下、上分时分区挤压,下冲头向上进行半固态挤压,以将柱塞泵缸体下端的铜合金配流盘铜层挤压成型;待缸体配流盘处成型后上冲头开始向下挤压缸体上端冒口处,实现缸体柱塞及腰形孔处成型;本发明制备的双金属缸体界面无开裂、结合强度高,铜合金组织致密、组织细小且均匀。

    一种制备耐高温高强度铸造铝铜合金的方法

    公开(公告)号:CN112375935A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011331777.8

    申请日:2020-11-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备耐高温高强度铸造铝铜合金的方法,是向熔炼均匀的铝铜合金中添加0.3~1.0wt%的Al‑Ti‑SiC中间合金铸锭,熔炼均匀,经固溶时效热处理后得到耐高温高强度铸造铝铜合金,其中Al‑Ti‑SiC中间合金是以Al粉40~50wt%、Ti粉45~55wt%、纳米SiC粉5~15wt%混合压制成型,真空下高温自蔓延燃烧得到自蔓延产物,再将自蔓延产物加入熔化的铝液中,稀释至Ti元素含量5~5.3wt%,浇注得到的中间合金。采用本发明方法制备的铸造铝铜合金能够在≥200℃的高温下保持较好的拉伸性能,从而具有较高的力学强度。

    基于电沉积中间层的铝/钢双金属复合材料铸造方法

    公开(公告)号:CN115635066A

    公开(公告)日:2023-01-24

    申请号:CN202211243846.9

    申请日:2022-10-12

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于电沉积铬中间层的铝/钢双金属液‑固复合铸造方法,是在预处理的钢基体表面电沉积一层纯铬中间层,预热后浸没在铝合金熔体中进行热浸处理,最后采用液‑固复合工艺浇注铝合金熔体,凝固得到铝/钢双金属复合材料。在铝/钢界面引入铬中间层可以提高液态铝合金熔体与固态钢基体间的润湿性,且以铬中间层作为屏障,避免钢基体与铝合金熔体间的直接接触,显著抑制了界面处铝‑铁脆性相的形成,提高了铝/钢双金属界面的结合强度。

    一种制备耐高温高强度铸造铝铜合金的方法

    公开(公告)号:CN112375935B

    公开(公告)日:2022-03-11

    申请号:CN202011331777.8

    申请日:2020-11-24

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明公开了一种制备耐高温高强度铸造铝铜合金的方法,是向熔炼均匀的铝铜合金中添加0.3~1.0wt%的Al‑Ti‑SiC中间合金铸锭,熔炼均匀,经固溶时效热处理后得到耐高温高强度铸造铝铜合金,其中Al‑Ti‑SiC中间合金是以Al粉40~50wt%、Ti粉45~55wt%、纳米SiC粉5~15wt%混合压制成型,真空下高温自蔓延燃烧得到自蔓延产物,再将自蔓延产物加入熔化的铝液中,稀释至Ti元素含量5~5.3wt%,浇注得到的中间合金。采用本发明方法制备的铸造铝铜合金能够在≥200℃的高温下保持较好的拉伸性能,从而具有较高的力学强度。

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