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公开(公告)号：CN114769591A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210397064.4
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高强高塑粉末钛合金的烧结制备方法，具体涉及注射成形领域。该方法称取一定量的市售氢化脱氢TC4钛合金粉末，通过采用气流磨对其进行粉体活化改性处理；将处理后的钛合金粉末与粘结剂经过混练、造粒得到喂料；再将所述喂料注射成形，得到坯料；并将获得的坯料进行溶剂脱脂以及热脱脂；最后采用高真空钨丝炉或高真空钼丝炉在最高温度950℃～1050℃进行高真空烧结10min～360min，随炉冷却，得到抗拉强度大于950MPa，延伸率大于15％的钛合金烧结制品。采用该方法可在相对低温条件下烧结制得高强度高塑性的钛合金烧结产品。
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公开(公告)号：CN118080844A
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN202410007403.2
申请日：2024-01-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种抑制含钨合金3D打印裂纹的方法，属于粉末冶金领域。所述的3D打印方法为激光粉床熔化，使用元素混合粉末或部分合金化的球磨粉末为原料。在打印过程中W元素部分熔化，而未熔部分嵌在基体中，从而显著改善添加W元素导致的合金低温脆性(韧脆转变温度相较于完全固溶的合金更低)，因此减少甚至抑制因打印过程急速冷却导致的含钨合金开裂现象。未熔化的W颗粒后续通过高温热处理使其扩散均匀。通过改变原料粉末中W的粒径分布或合金化程度，可以控制打印件中W元素的熔化程度，从而调整后续热处理的保温时间。本发明解决了含W合金，尤其是高W含量合金的3D打印开裂问题，结合后续热处理，从而实现3D打印制备高致密度高性能含钨合金。
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公开(公告)号：CN118389902A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410664913.7
申请日：2024-05-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种注射成形钛合金的控氧方法，属于粉末冶金材料领域。首先，将Ti‑5Al‑5Mo‑5V‑1Cr‑1Fe钛合金粉末与相应体系粘结剂进行预混合，在捏合机中进行捏合得到喂料。然后，对喂料进行破碎、造粒后进行注射成形，得到注射坯样品。随后，将注射坯进行草酸/溶剂脱脂和热脱脂，在700‑900℃温度区间通入一定比例的氩气/氯气混合气体，并在石墨炉和脱脂共同产生的碳气氛下使得钛粉得到还原，达到控氧的目的，最终经过高温烧结获得致密化制品，其氧含量低于2580ppm，室温抗拉强度大于1220MPa，屈服强度大于1120MPa，延伸率大于10.0%。本发明在脱脂烧结过程中进行降氧还原处理，并未增加工艺流程，使得工艺成本得到有效控制；材料综合力学性能优异。
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公开(公告)号：CN117344168A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311241736.3
申请日：2023-09-25
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明开发了一种注射成形高强钛合金的制备方法，属于粉末冶金材料的制备技术领域。首先将球形TC4粉末与碳纳米管粉末进行充分混合，得到的混合粉末与粘结剂进行预混合，然后在捏合机中进行捏合得到喂料，喂料进行破碎造粒后用于注射成形，得到注射坯样品。将注射坯再经过脱脂、烧结获得最终烧结样品，对其进行室温拉伸性能测试，制备的注射成形高强钛合金致密度＞98.0％，抗拉强度＞1200MPa，屈服强度＞1110MPa，延伸率＞5.0％，具有十分优异的力学性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117020227A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310932832.6
申请日：2023-07-27
Applicant: 北京科技大学
IPC: B22F10/28 , C22C27/02 , C22C32/00 , C22C1/04 , B22F10/34 , B22F10/366 , B22F10/36 , B33Y10/00 , B33Y70/10
Abstract: 一种氧化锆强韧化的铌钨合金3D打印方法，属于粉末冶金领域。铌钨合金为Nb‑5W‑2Mo‑1Zr‑0.1％‑0.2％O合金，制备采用的原料为不同氧含量的预合金粉末或元素混合粉末，其中氧含量为1000～2000ppm，碳含量低于30ppm。在3D打印过程中原位生成ZrO2纳米沉淀析出相，无碳化物析出，从而得到弥散分布的ZrO2强韧化的铌钨合金打印件。单晶纳米ZrO2析出相可以与基体协同塑性变形，吸收能量，延缓样品颈缩，在保证弥散强化的基础上，能显著地提高该铌钨合金的塑性。本发明通过降碳增氧，抑制脆性碳化物的析出；通过调整粉末中的氧含量和3D打印的工艺参数来调控铌钨合金打印件中ZrO2析出相的尺寸及数量，达到对铌钨合金力学性能的调控。本发明流程短、操作简单、成本低、打印制件力学性能优异且可控。
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公开(公告)号：CN114769591B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202210397064.4
申请日：2022-04-15
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高强高塑粉末钛合金的烧结制备方法，具体涉及注射成形领域。该方法称取一定量的市售氢化脱氢TC4钛合金粉末，通过采用气流磨对其进行粉体活化改性处理；将处理后的钛合金粉末与粘结剂经过混练、造粒得到喂料；再将所述喂料注射成形，得到坯料；并将获得的坯料进行溶剂脱脂以及热脱脂；最后采用高真空钨丝炉或高真空钼丝炉在最高温度950℃～1050℃进行高真空烧结10min～360min，随炉冷却，得到抗拉强度大于950MPa，延伸率大于15％的钛合金烧结制品。采用该方法可在相对低温条件下烧结制得高强度高塑性的钛合金烧结产品。
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公开(公告)号：CN118421931A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410577224.2
申请日：2024-05-10
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高氧钛及钛合金废粉绿色再生的方法，属于粉末冶金领域，该方法适用于钛及钛合金粉末。本发明基于沸腾氯化的反应原理，对钛及钛合金粉末的表面氧化膜进行还原，通过还原反应使得氧化膜分解，最终得到低氧的钛及钛合金粉末，粉末氧化膜厚度
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公开(公告)号：CN118389901A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410664906.7
申请日：2024-05-27
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种注射成形超高强钛合金及其制备方法，属于粉末冶金领域。首先将Ti‑5Al‑5Mo‑5V‑1Fe‑（1.5～3.0）Cr粉末与粘结剂进行预混合，之后在混炼机中进行捏合得到喂料，喂料经过破碎造粒后用于注射成形，获得注射坯样品，注射坯样品再经过脱脂和烧结获得注射成形超高强钛合金烧结样品，对烧结件样品进行室温拉伸性能测试，抗拉强度大于1300MPa，屈服强度大于1200MPa，延伸率大于5%。本发明制备的钛合金在制备过程中无需后续的热处理便可达到超高强度，具有工艺简单、成本低、可批量生产等特点。
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公开(公告)号：CN118045980A
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202410007364.6
申请日：2024-01-03
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种基于粉末氧化膜调控钛合金3D打印件力学性能的方法，属于粉末冶金领域。本发明通过粉末表面预处理技术调控钛合金粉末表面氧化膜的厚度，得到氧化膜厚度在5～50nm范围内的钛合金粉末。之后，利用3D打印成形技术获得钛合金成形件，最终得到的钛合金致密度达到99.8％以上。以常用TC4(Ti‑6Al‑4V)钛合金为例，本发明所实现的钛合金成形件力学性能的调控可达到室温抗拉强度在1200～1560MPa，屈服强度在1100～1400MPa，断裂延伸率在5％～12％。本发明中的粉末表面预处理技术可以在保持粉末氧含量基本稳定的状态下，改变粉末表面氧化膜的厚度。将具有不同氧化膜厚度的粉末进行3D打印可以得到不同组织结构以及力学性能的成形件。
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