一种基于机器学习的共晶高熵合金成分设计方法和装置

    公开(公告)号:CN113870957B

    公开(公告)日:2024-09-03

    申请号:CN202111232545.1

    申请日:2021-10-22

    Abstract: 本申请公开了一种基于机器学习的共晶高熵合金成分设计方法和装置,该方法包括:获取训练数据,其中,训练数据中包括输入数据和输出数据,输入数据为合金的成分,输出数据为合金的相组成;将训练数据输入到预先选定的机器学习模型中进行训练,得到训练好的模型;通过模型获取初生相摩尔分数在预定范围内的多组合金成分;对多组合金成分进行统计分析获取对共晶形成具有重要影响的关键元素和与关键元素强相关元素;调整关键元素和与关键元素强相关元素的含量,对共晶高熵合金进行预测得到共晶高熵合金的成分。通过本申请解决了现有方法预测共晶高熵合金所导致的问题,避免了现有方法预测共晶高熵合金的盲目性,从而提高了共晶高熵合金设计的效率。

    一种硬面合金涂层材料及其制备工艺

    公开(公告)号:CN118064885A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410380415.X

    申请日:2024-03-30

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开的一种硬面合金涂层材料及其制备工艺,包括如下步骤:步骤一:按比例称取Ni,Cr,Si,B,Fe,C,Mo,Cu,Co,置入高温氧化铝坩埚中,关闭真空感应路上盖,在氧化铝坩埚中将金属原料熔炼成纯净的金属液,随后在真空气体雾化设备中通过气体雾化得到雾化合金粉末,筛分,将钢基表面打磨除锈后,在丙酮和无水乙醇中超声清洗,去除表面油脂并烘干,将喷涂后的涂层放入真空烧结炉中进行整体重熔处理。本发明属于电池技技术领域,本发明提供了一种低熔点,高温耐磨性好,耐蚀性强的硬面合金涂层材料及其制备方法,旨在解决以Ni60C为代表的Ni基自熔合金涂层材料体系在制备过程中出现的重熔温度高,高温耐磨性、耐蚀性不足的问题。

    一种空心薄壁件粉末床增材制造设备及方法

    公开(公告)号:CN117399648A

    公开(公告)日:2024-01-16

    申请号:CN202311306733.3

    申请日:2023-10-10

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 刘锋 谭黎明 黄岚

    Abstract: 本发明公开了一种空心薄壁件粉末床增材制造设备及方法,该设备包括零件成型室和扫描仪,零件成型室内设有成型缸和供粉缸,成型缸中设有用于支撑粉末床的成型升降台,零件成型室中还设有将供粉缸中的粉末平推到成型升降台的成型基板上以形成粉末床的铺粉装置,成型缸中还设有内约束和外约束,内约束和外约束之间围成有成型腔,成型升降台匹配滑动安装在成型腔内,空心薄壁件打印成型后与成型腔的内外壁保持微小间隙,供粉缸的数量为两个,两个供粉缸沿着粉末铺设方向相对布置在成型缸的两侧,两个铺粉装置的铺粉方向相反,且交替铺粉,本发明通过粉末约束和双向交替铺粉的方式,极大地减小成型缸中不必要的粉末填充,节约粉末投入和原料成本。

    一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺

    公开(公告)号:CN117265451A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311237101.6

    申请日:2023-09-25

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺,属于金属材料技术领域。包括以下组分WC、Co、VC、Cr;所述WC粒径0.5‑1.0μm;所述Co粒径1.0‑2.0μm;所述VC粒径1.0‑2.0μm;所述Cr粒径1.0‑2.0μm。本发明提供一种耐蚀、高硬、亚微米级的硬质合金涂层材料及其制备工艺,其在粘结相中加入了抗氧化元素Cr,可以在WC‑Co硬质合金涂层的表面形成氧化层,提高涂层耐蚀性。此外,WC的晶粒尺寸也会影响涂层的性能,相较于WC‑Co体系材料,WC‑Co‑VC‑C硬质合金涂层的硬度更高、WC颗粒尺寸更小,WC‑Co‑VC‑Cr硬质合金涂层在酸性环境下,耐蚀性优于现有的WC‑Co合金。

    一种制造高通量样品和梯度功能材料的装置和方法

    公开(公告)号:CN114934312A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210539125.6

    申请日:2022-05-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种制造高通量样品和梯度功能材料的装置和方法,属于金属材料制备技术领域。具体来说,化学成分空间分布连续可调的镍基单晶高温合金试样的制备方法,能够实现镍基单晶试样、梯度功能材料的成分梯度分布,可以在同一试样或构件中的不同位置实现毫米、厘米级的成分梯度变化,该方法既能满足材料研发所需的高通量实验的需求,加速实验数据的获取和材料设计,还能实现梯度功能材料的制造。

    一种增材制造过程中的工艺参数优化方法和系统

    公开(公告)号:CN114417725A

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202210070775.0

    申请日:2022-01-21

    Abstract: 本申请公开了一种增材制造过程中的工艺参数优化方法和系统,该方法包括:获取数据集,其中,所述数据集中包括增材制造过程中的工艺参数和对应于每个工艺参数的材料性能数据;根据所述数据集生成多组训练数据,使用所述多组训练数据训练得到机器学习模型;从预先设定的工艺参数范围中选择多个工艺参数输入到所述机器学习模型中得到所述多个工艺参数对应的材料性能参数;绘制包括所述多个工艺参数以及对应的性能参数的加工图;根据所述加工图确定面向材料性能的最佳增材制造工艺参数范围。通过本申请解决了使用加工图在增材制造中进行工艺参数优化所存在的问题,从而更加精准地实现增材制造过程中的工艺参数优化。

    一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法

    公开(公告)号:CN112359303B

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202011241629.7

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法,包括如下步骤:第一,在γ相单相的扩散偶实验数据的反馈下,通过调整公式(3)中的叠加指数,得到修正的用于评估γ相中固溶强化效果的模型。采用与修正后与γ相(5)相同的叠加指数,得到修正的用于评估γ′相中的固溶强化效果的模型,最后通过两者的修正模型计算修正的固溶强化增量,第二,考虑到位错滑移面与理想颗粒球的相对位置并非恒定,这种相对位置的变化时,位于滑移面上的颗粒横截面半径以及面积分数也随之变化,将位于第n个可能的滑移面上的颗粒半径r(n)以及面积分数f(n)的代入公式替换,得到修正的颗粒强化模型,第三步,镍基高温合金的屈服强度能够通过以下公式进行预测:σy=σ0+σ固溶+σ颗粒+σ晶界,本发明采用的强度模型与实际的换算屈服强度具有更好的一致性。

    一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法

    公开(公告)号:CN112359303A

    公开(公告)日:2021-02-12

    申请号:CN202011241629.7

    申请日:2020-11-09

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于数据驱动镍基高温合金强度评估的方法,包括如下步骤:第一,在γ相单相的扩散偶实验数据的反馈下,通过调整公式(3)中的叠加指数,得到修正的用于评估γ相中固溶强化效果的模型。采用与修正后与γ相(5)相同的叠加指数,得到修正的用于评估γ′相中的固溶强化效果的模型,最后通过两者的修正模型计算修正的固溶强化增量,第二,考虑到位错滑移面与理想颗粒球的相对位置并非恒定,这种相对位置的变化时,位于滑移面上的颗粒横截面半径以及面积分数也随之变化,将位于第n个可能的滑移面上的颗粒半径r(n)以及面积分数f(n)的代入公式替换,得到修正的颗粒强化模型,第三步,镍基高温合金的屈服强度能够通过以下公式进行预测:σy=σ0+σ固溶+σ颗粒+σ晶界,本发明采用的强度模型与实际的换算屈服强度具有更好的一致性。

    一种大尺寸镁合金锻饼的制备方法

    公开(公告)号:CN103447433B

    公开(公告)日:2015-09-09

    申请号:CN201310397959.9

    申请日:2013-09-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种大尺寸镁合金锻饼的制备方法;属于镁合金材料加工技术领域。本发明将均匀化热处理后直径为300mm~350mm,高径比为1.5~1.85的铸造镁合金锭加热到400-430℃,保温,在400-430℃进行墩粗,拔长,得到镁合金锻饼,重复加热、保温、墩粗、拔长工艺,直至镁合金锻坯直径大于等于670mm,得到大尺寸镁合金锻饼;重复步骤中,每次保温、墩粗的温度较前一次保温、墩粗的温度低10~20℃;每次墩粗的锻造比为1.5~2;每次拔长的锻造比为:1.02~1.05,墩粗、拔长时,其变形速度均为12~16mm/s。本发明能制造出直径为670mm~720mm,厚度为80mm~120mm,抗拉强度≧300MPa,屈服强度≧180MPa,延伸率≧10%的大尺寸镁合金锻饼,所制备的大尺寸镁合金锻饼完全满足制备大型镁合金模锻件的需要。

    一种粉末冶金超细晶钛铝基合金板材的制备方法

    公开(公告)号:CN102641890B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201210131206.9

    申请日:2012-04-28

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种粉末冶金超细晶钛铝基合金板材的制备方法,合金组分按原子百分比为Ti-(46~48)Al-(1~3)Cr-(2~3)Nb-(0.1~0.3)W,其制备方法为:一、合金粉经热等静压的方法制取锭坯;二、从热等静压锭坯上切取备轧坯料并进行进行包覆防氧化处理;三、将步骤二得到的坯料经1150~1250℃均温后,于普通两辊可逆热轧机上轧制,轧制时采用快速轧制以及道次大变形的方法实现高应变速率变形,当总变形量大于85%时停止轧制。四、轧制完毕后将板材于850~900℃退火3~5小时后,空冷。本发明实现了制备超细晶钛铝基合金的目的,其晶粒尺寸较目前轧制板材的晶粒小至少两个数量级,达到200~300nm的纳米晶尺寸。同时本发明还具有工艺简单、对轧制设备要求低,轧制周期短,生产效率高的特点。

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