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公开(公告)号：CN119492590A
公开(公告)日：2025-02-21
申请号：CN202411450979.2
申请日：2024-10-17
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于材料基因工程计划中的高通量制备技术领域，具体涉及一种研究高温合金熔体与耐材界面反应的高通量方法。该方法步骤如下：（1）制备蜡模；（2）组合蜡模；（3）制备模壳；（4）切割不同化学成分的高温合金样品；（5）将装有不同化学成分合金样品的模壳置于定向凝固炉中进行熔化凝固，获得合金熔体与耐材界面反应样品;（6）利用先进多尺度表征设备观察合金熔体与耐材的界面反应产物与反应程度，明确合金元素对熔体与耐材界面反应的影响规律。本发明方法可降低高温合金熔体与耐材界面反应实验研究的周期和成本，加快高温合金铸件的研发效率，促进新材料的工程化应用。
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公开(公告)号：CN118080842A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410019647.2
申请日：2024-01-05
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及大模组型壳转运领域，具体是一种铸造用大模组型壳预置精准控制装置与方法。该装置主要包括转运轨道、转运平台、提升机构、推送机构、大模组型壳、水冷结晶器、控制柜、挡位销、滚轮，首先大模组型壳通过小型吊车放置到转运平台的转运点A上，然后对大模组型壳进行平移到指定位置平移限位点B后，再对大模组型壳进行升降操作与水冷结晶器的顶部提升限位点C位置一致，最后将大模组型壳推送到水冷结晶器上结晶器限位点D，通过水冷结晶器上的限位位置挡位销来确定大模组型壳最终位置。本发明能够消除由人工控制精度不准性、随机性，将大模组型壳进行自动转运，适用于铸造用的50Kg的直径500mm大模组型壳的装运和精准定位。
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公开(公告)号：CN117696834A
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN202311574631.X
申请日：2023-11-23
Applicant: 中国科学院金属研究所
IPC: B22C9/08
Abstract: 本发明涉及精密铸造和材料制备技术领域，具体为一种单晶铸件大模组浇注系统设计方法。该浇注系统包括最上方环形浇口杯，浇口杯的下方连接有直浇道，竖直的直浇道沿圆周均匀排布。位于浇口杯下方的直浇道上部外侧连接有圆盘浇道，圆盘浇道的下端连接有叶片铸件，叶片铸件的底端连接有用于使其成为单晶铸件的螺旋选晶器，螺旋选晶器的底端通过向上倾斜的底浇道与直浇道下部外侧相连，使金属液通过直浇道流经底浇道注入螺旋选晶器的底部，完成铸件的充型过程。本发明可应用于集成了中心加热系统和底部水冷散热系统的设备，确保了铸件充型平稳，能有效减轻高温浇注对铸件陶瓷型芯的冲击，实现多个单晶铸件的高质量制备。
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公开(公告)号：CN116987890A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310918737.0
申请日：2023-07-25
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及粉末回收熔炼、铸造领域，具体涉及一种用于高温合金粉末回收的真空感应冶炼方法。该方法包括随炉添加的熔化引子最佳尺寸设计及粉末重熔工艺，通过公式计算出加入的熔化引子最佳尺寸，并按照特定的布料方式及熔炼工艺进行熔炼。通过熔化引子的加入，实现采用真空感应熔炼技术使重熔高温合金粉末顺利熔化，并根据生产过程中元素烧损情况进行布料及成分调整，实现废旧粉末的重熔回收及成分调整；通过合理的冶炼工艺设定，能够有效降低合金气体含量，实现合金锭的纯净化。本发明适用于大多数高温合金粉末的重熔回收，采用真空感应熔炼技术进行废旧粉末重熔回收的过程中，实现了合金锭纯净化脱气及成分调整，大幅度提高重熔合金锭质量。
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公开(公告)号：CN116555916A
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202310543155.9
申请日：2023-05-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于高温合金技术领域，具体涉及一种提高含钨多晶高温合金热处理后组织均匀性的成分优化方法。该方法包括以下步骤：以含钨多晶合金成分范围为基础，计算典型化学成分的合金中γ′相含量随温度的变化规律，得到Cr、Co和Mo元素含量变化同γ′相固溶温度之间的变化关系，确定合金在标准热处理过程中枝晶间粗大γ′相能够完全固溶到基体中，得到调整后合金元素成分取值范围，最终得到优化后的合金化学成分。通过该方法获得的优化后含钨多晶高温合金在标准热处理后组织均匀性得到显著改善，合金力学性能稳定性提高。
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公开(公告)号：CN115608923A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211297465.9
申请日：2022-10-21
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于高温合金薄壁铸件铸造领域，具体涉及一种薄壁铸件的浇铸系统设计及制备方法。根据理论公式推算出薄壁铸件冷却速度与凝固时间及枝晶间距尺寸关系，结合根据薄壁铸件尺寸和原有蜡型浇铸过程中微裂纹等缺陷的分布关系，优化后浇铸系统中，浇口杯的底部为沿竖向设置的板状直浇道，直浇道的侧面垂直设置内浇道，内浇道的一端与直浇道相连，内浇道的另一端与铸件相连。通过优化浇铸系统结构以及铸件制备工艺参数，改善铸件凝固顺序，大幅度降低热应力的产生倾向，并能有效减少分布于尺寸突变截面处的热裂纹，有助于提高铸件合格率。本发明适用于薄壁铸件制备，可以显著改善铸件质量，大幅提高合格率，经济效益显著。
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公开(公告)号：CN115595489A
公开(公告)日：2023-01-13
申请号：CN202211297471.4
申请日：2022-10-21
Applicant: 中国科学院金属研究所(CN)
Abstract: 本发明属于合金材料设计及制备技术领域，具体涉及一种基于价电子浓度值的高熵合金及其制备方法和应用。本发明的高熵合金由Al、Co、Cr、Fe和Ni元素组成，合金通式为AlCoxCrFeyNiz，其中：0≤x＜1，1＜y≤2和2.1＜z≤3.1，并且x+y+z＝4.1，x、y、z分别为所述元素的摩尔比。本发明的高熵合金设计方法根据合金的价电子浓度值调节合金中的元素种类和含量，从而准确地控制合金的组织。高熵合金具有良好的铸造性能和力学性能，耐蚀性能优异，可作为海洋介质环境下使用的泵阀、螺旋桨、冷凝器以及海水管系等关键金属部件结构材料。另外，本发明高熵合金的制备方法简单易行，便于工业化大规模生产。
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公开(公告)号：CN115122058A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210900358.4
申请日：2022-07-28
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及到精密铸造叶片的加工领域，特别是一种用五轴数控加工中心加工叶片的方法。根据叶片榫头的几何特征，设计一款专用夹具实现叶片的夹紧与固定，可以通过一次装夹就能够实现叶片上待加工表面的精密加工。在数控编程过程中，在叶片待加工表面建立一个辅助导动面，将待加工表面完全包裹，使用加工软件的曲面投影加工功能成加工路径。批量生产时，考虑到叶片的每个个体之间的几何尺寸存在差异，并且在叶片装夹过程中存在装夹误差的等因素的影响，在叶片装夹完毕后，使用测量头对待加工叶片表面实际位置进行采集，变换加工路径，保证叶片的加工质量。加工完成后，再用测量头测量叶片表面，保证叶片的加工精度满足要求。
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公开(公告)号：CN114309469A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111538128.X
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明属于高温合金技术领域，具体涉及一种控制高温合金薄壁件中细小晶粒产生的方法，适用于薄壁件的生产制备。采用精密铸造的方法制备陶瓷型壳；浇铸前对型壳进行预热处理；利用真空感应熔炼炉熔炼合金并进行浇铸，获得薄壁铸件。在多晶高温合金制备的薄壁件中存在一定量的细小晶粒，增加了合金中晶界数量，降低了薄壁件高温服役过程中的稳定性。根据细小晶粒的形成原因，本发明采用降低凝固过程中的热应力和组织应力思想，优化了薄壁件的制备工艺，降低了合金中细小晶粒产生的倾向，提高了合金力学性能的稳定性。本发明采用简单可行的方法可以有效提高薄壁件性能的稳定性。
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公开(公告)号：CN114290198A
公开(公告)日：2022-04-08
申请号：CN202111540060.9
申请日：2021-12-15
Applicant: 中国科学院金属研究所
Abstract: 本发明涉及合金加工领域，具体涉及一种合金棒料外圆打磨抛光装置和方法。该装置在棒料外圆打磨抛光的路线上依次设置上料机构、打磨抛光机构和下料机构，在对合金棒料外圆进行打磨抛光时，棒料被放置倒上料机构的上料架后，通过上料机构，由托轮辊道机构被送到打磨抛光机构的磨削区域，棒料通过气动压紧机构固定后进行打磨抛光，经由下料机构送到过渡存料架上暂存，最终经由手工修磨机构修磨完毕后，落到终端存料架上，完成整个打磨抛光加工过程。本发明用于对铸造成型的高温合金棒料的去氧化皮打磨和抛光，实现了合金棒料从上料到外圆打磨抛光到下料的连续化规模生产，从而提高了生成效率，节省了人力物力，实现了母合金棒料批量加工处理。
