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公开(公告)号:CN119819905A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510329185.9
申请日:2025-03-20
Applicant: 中北大学
IPC: B22D19/16 , C25D5/36 , C25D3/04 , C25D5/48 , B23K26/362 , B23K26/352 , C22C37/10 , C22C37/04 , C22C21/02
Abstract: 本发明属于复合材料铸造技术领域,涉及一种基于微织构化中间层的铝/铁双金属复合材料及其制备方法,通过电沉积和激光刻蚀复合的方式,提前在铁基材表面预置一层微织构化中间层,在液‑固复合铸造过程中,中间层发挥隔绝液态铝合金熔体与固态铁基材直接接触的作用,中间层表面的微织构则起诱导应力协调分布的作用。本发明通过铝/铁双金属复合材料界面相组成以及界面结构的双重控制,可有效解决界面易开裂的问题,从而实现铝/铁双金属复合材料界面结合强度的稳定提升。
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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。
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公开(公告)号:CN119910174A
公开(公告)日:2025-05-02
申请号:CN202510418214.9
申请日:2025-04-03
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于铝合金铸件内部缺陷分析技术领域,具体涉及一种铝合金铸件中夹带结构氧化膜的引入方法,该方法包括步骤:S1、捞取铝合金液表面的氧化膜;S2、选取捞取的氧化膜置于两固体金属之间,形成固体铝合金/氧化膜/固体铝合金结构;S3、对上述结构进行感应熔炼处理,固体铝合金/氧化膜/固体铝合金结构结合成一体,得到内部含氧化膜的固体铝合金铸件。该方法能够以人工引入的方式,模拟真实铸件中的夹带结构氧化膜缺陷,其结构形式和尺寸与实际铸件中发现的保持一致,将原本铸件中不可控的、难以准确定位的夹带结构氧化膜准确识别,为后续铸件中夹带结构氧化膜缺陷的深入研究奠定了基础。
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公开(公告)号:CN117086264B
公开(公告)日:2023-12-19
申请号:CN202311355641.4
申请日:2023-10-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于铸造技术领域,涉及一种冷冻砂型与石膏型结合的铸造方法,铸件的壁薄、复杂部位等精密部位采用石膏型铸造的方法,其余部位采用冷冻砂型铸造的方法,石膏型弥补冷冻砂型中精密部位型砂易溃散的缺陷,有利于浇铸后精密部位的冷却成型;将石膏型与冷冻砂型进行装配组合,得到性能优良且尺寸精度高的铸型,冷却速率快、造型时间短,能满足复杂精密铸件的生产需要,更有利于提高铸件的精密程度。
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公开(公告)号:CN117086264A
公开(公告)日:2023-11-21
申请号:CN202311355641.4
申请日:2023-10-19
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于铸造技术领域,涉及一种冷冻砂型与石膏型结合的铸造方法,铸件的壁薄、复杂部位等精密部位采用石膏型铸造的方法,其余部位采用冷冻砂型铸造的方法,石膏型弥补冷冻砂型中精密部位型砂易溃散的缺陷,有利于浇铸后精密部位的冷却成型;将石膏型与冷冻砂型进行装配组合,得到性能优良且尺寸精度高的铸型,冷却速率快、造型时间短,能满足复杂精密铸件的生产需要,更有利于提高铸件的精密程度。
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公开(公告)号:CN115722653A
公开(公告)日:2023-03-03
申请号:CN202211578297.0
申请日:2022-12-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种提高锡‑钢双金属固液复合铸造界面结合强度的方法,属于复合金属铸造技术领域;方法为:先在钢基体表面镀铜;在镀铜后的钢基体表面附着一层表面改性剂;之后进行干燥预热;将预热好的钢基体置于温度为350‑400℃的纯锡锡浴熔体中进行热浸;将热浸好的钢基体浇铸锡基巴氏合金熔体,制得锡‑钢双金属复合材料;本发明方法通过在钢基体表面建立铜层、改性剂和锡层,在三层中间层的基础上浇铸锡基巴氏合金熔体,提高了镀锡层的完整性,制得的锡‑钢双金属复合材料界面结合处无缺陷,解决了锡‑钢双金属固液复合铸造界面结合强度低的问题。
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公开(公告)号:CN119819906A
公开(公告)日:2025-04-15
申请号:CN202510333948.7
申请日:2025-03-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属于复合材料铸造技术领域,涉及一种基于化学镀镍层的铝/铁双金属复合材料及其制备方法,通过化学镀的方式,在铁基材的表面提前预置厚度均匀的镍层,起到彻底隔绝铝材熔体和固态铁基材之间直接接触的效果。本发明可以实现铝/铁双金属复合材料的界面相组成调控,大幅度减少界面缺陷,提升界面结合强度。
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公开(公告)号:CN115652239B
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202211217446.0
申请日:2022-10-04
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种锡‑钢双金属铸造用界面助镀剂,以体积百分含量计,含有30‑40%饱和氯化锌溶液、5‑10%饱和氯化铵溶液、2‑5%饱和氯化铈溶液、2‑5%饱和氟化钾溶液和余量的水。以本发明界面助镀剂在钢基体表面形成致密的界面助镀剂盐薄膜,于锡浴中热浸挂锡处理,能在钢基体表面形成连续致密的锡膜,不仅可以防止钢基体的表面氧化,还可以使纯锡与钢基体充分扩散形成过渡层,为之后的锡‑钢双金属铸造提供了条件,提高了锡‑钢双金属界面的结合强度,实现了良好的冶金结合。
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公开(公告)号:CN115870479A
公开(公告)日:2023-03-31
申请号:CN202211602500.3
申请日:2022-12-14
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种超声电磁锡‑钢双金属复合材料铸造方法,属于复合金属铸造技术领域;方法为:将预热后的钢套置于温度为320℃‑360℃的液态纯锡熔体中处理20‑30s;所述液态纯锡熔体的外部设置有金属磁场线圈,使液态纯锡以及钢套的外部围绕有磁场;所述金属磁场线圈的电流为300‑400A,频率为1‑30Hz;同时液态纯锡通过超声振动进行处理;超声振动的频率为25KHz‑30KHz,功率为2‑5kw;将处理之后的钢套置于预热后的模具中,用锡基巴氏合金熔体浇铸到模具中,完成锡‑钢双金属复合材料的铸造;本发明保证了纯锡和锡基巴氏合金之间的连接能力,有效提高了锡‑钢的冶金结合强度。
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公开(公告)号:CN115652239A
公开(公告)日:2023-01-31
申请号:CN202211217446.0
申请日:2022-10-04
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明公开了一种锡‑钢双金属铸造用界面助镀剂,以体积百分含量计,含有30‑40%饱和氯化锌溶液、5‑10%饱和氯化铵溶液、2‑5%饱和氯化铈溶液、2‑5%饱和氟化钾溶液和余量的水。以本发明界面助镀剂在钢基体表面形成致密的界面助镀剂盐薄膜,于锡浴中热浸挂锡处理,能在钢基体表面形成连续致密的锡膜,不仅可以防止钢基体的表面氧化,还可以使纯锡与钢基体充分扩散形成过渡层,为之后的锡‑钢双金属铸造提供了条件,提高了锡‑钢双金属界面的结合强度,实现了良好的冶金结合。
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