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公开(公告)号:CN112548241A
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202011419895.4
申请日:2020-12-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于脉冲电流加工金属材料的方法及其装置。方法包括传统热处理、脉冲电流处理、冷却过程控制等步骤,实现金属材料的组织调控和强韧化,加工后的金属材料具有细化组织、溶质分布控制、多尺度/多相混合、有益应力状态、缺陷与损伤修复、表面强化、组织层状分布、大尺度多点强化等结构;装置包括主机、平板触控、电脑控制、配电系统、电源、底座,其中主机包括气动加载系统、电极、夹持系统、气氛控制系统、工件行走系统和冷却系统,装置解决了传统热处理耗时长、耗能高、表面与芯部差异大的问题,并能够对处理过程中影响因素精确控制。本发明的装置具有外加约束、冷却、气氛控制、精确定位等系统,能实现大尺度金属材料的加工。
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公开(公告)号:CN111590076A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010486142.9
申请日:2020-06-01
Applicant: 吉林大学
IPC: B22F3/24
Abstract: 本发明涉及一种提升金属构件性能的电脉冲后处理方法及装置,该方法包括对初始构件进行电脉冲止裂处理,再进行电脉冲淬火处理,最后进行两次电脉冲回火等步骤;装置包括可伸缩多头电极支架、呈正方形分布在顶点和中心的多个电极夹块、丝杠螺母传动机构以及双喷头淬火装置,该电脉冲装置解决了传统电脉冲后处理设备对大尺寸构件的限制,以及构件表面淬火不均匀的问题。通过本发明的电脉冲后处理工艺获得了低缺陷,均匀超细化等轴晶组织,在晶体未长大的情况下降低了残余应力,提高了激光增材制造金属构件的综合性能。本发明不需要使用像电阻炉等传统的热处理设备,减少了后处理工序和能耗,使后处理工艺更加环保,简便易行,降低了制造成本。
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公开(公告)号:CN110283988A
公开(公告)日:2019-09-27
申请号:CN201910593207.7
申请日:2019-07-03
Applicant: 吉林大学
IPC: C21D10/00 , C22C38/02 , C22C38/04 , C22C38/22 , C22C38/44 , C22C38/50 , C22C38/06 , C22C38/42 , C22C38/12 , C22C38/40
Abstract: 本发明公开了一种基于脉冲电流的钢铁材料强韧化新方法,具体为在附加约束并控制冷却的条件下对钢材进行电脉冲处理。该方法具有作用时间短、响应速度快、多功能性等特点;对于不同成分或不同初始显微组织的钢材,通过本发明提供的技术方案,可在毫秒量级时间内实现淬火、回火、正火、退火、固溶及时效等不同的处理效果,从而使钢材的强度、塑性同时或分别得到大幅度提升。该方法极大的提高了钢铁材料的加工及处理效率,可应用于钢铁材料的强韧化处理等领域。
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公开(公告)号:CN101386954A
公开(公告)日:2009-03-18
申请号:CN200810051362.8
申请日:2008-10-31
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种变温马氏体局部强化的奥氏体少锰钢锤头材料及其制备工艺。材料的基体为组织细化、韧性好、加工硬化能力改善的亚稳定奥氏体,强化区为初始硬度较高的深冷马氏体+少量亚稳定奥氏体,中间过渡区为梯度渐变的深冷马氏体+奥氏体的混合组织。具体工艺步骤是:a)亚稳定奥氏体锰钢基体成分设计;b)炉前钢包内变质处理;c)凝固后的直接水韧处理;d)表层或局部马氏体相变梯度强化层的获得。其特点是强化层组织为硬度较高的变温马氏体(M)+少量亚稳定奥氏体(A介),其余部分为韧性较高的奥氏体,中间过渡层为梯度渐变的M+A混合组织。并把亚稳定奥氏体锰钢成分设计、节能热处理技术及短时局部变温处理技术结合在一起。
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公开(公告)号:CN1584085A
公开(公告)日:2005-02-23
申请号:CN200410010911.9
申请日:2004-06-11
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种用于过共晶铝硅合金的变质剂,由以下元素按重量百分比组成:磷:0.5~1.2,钛:3.5~6.0,碳化钛:8.0~12.0,钇:0.05~0.30,余量为铝。其中的稀土元素钇可由0.005~0.20的三氧化二镧或三氧化二钇或三氧化二钕替代。使用时将变质剂压制成块状;其加入量为合金熔体重量的0.5-3.0%。采用本发明变质剂,可使含硅量为13~31%的过共晶铝硅合金中初生硅细化到8~25μm。其加工性能和表面光洁度明显提高,并大大减少了刀具的磨损,同时硬度和耐磨性明显提高。扩大了过共晶铝硅合金在航空、航天、军工、汽车、摩托车等领域的应用。
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公开(公告)号:CN1492066A
公开(公告)日:2004-04-28
申请号:CN03127145.6
申请日:2003-09-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种特别适用于制备汽车制动盘的颗粒增强铝基复合材料及其制备方法。该材料是以在铸造凝固过程中原位生成的Mg2Si增强颗粒弥散分布在含有Si、Cu的铝合金基体中而组成,其组分重量百分比含量为:Mg2Si15-35%、Si1-15%、Cu1-5%、Al余量。其制备工艺过程是:以工业纯镁、纯铜、重量百分比为Al-20%Si中间合金为原料,配料熔化后,加入覆盖剂;在690-720℃加入工业纯镁至熔化并温度均匀后,加入精炼剂,保温5-10分钟;再加入变质剂,保温5分钟以上;按普通铸造工艺浇注成型。该材料具有较高的强度、硬度、塑性、尺寸稳定性及良好的耐磨性。
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公开(公告)号:CN1390966A
公开(公告)日:2003-01-15
申请号:CN02132648.7
申请日:2002-07-21
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明是一种制备颗粒增强镁基复合材料的新工艺。本发明与目前工艺的主要区别在于将反应预制块进行预处理,发生“钝化效应”,且合金熔炼时颗粒增强相在合金液中内生反应形成,尤其是反应预制块中加入Mg后,促进了形核和改善了增强颗粒与基体合金的润湿性,增强效果显著。从而使制备复合材料工艺的稳定性、可靠性提高,既简化了生产工艺,又降低了成本。应用本发明成功地制备出了内生颗粒增强镁基复合材料,其机械性能优良,具有较好的规模化商业生产前景和市场潜力。
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公开(公告)号:CN112548241B
公开(公告)日:2022-08-09
申请号:CN202011419895.4
申请日:2020-12-07
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明提供了一种基于脉冲电流加工金属材料的方法及其装置。方法包括传统热处理、脉冲电流处理、冷却过程控制等步骤,实现金属材料的组织调控和强韧化,加工后的金属材料具有细化组织、溶质分布控制、多尺度/多相混合、有益应力状态、缺陷与损伤修复、表面强化、组织层状分布、大尺度多点强化等结构;装置包括主机、平板触控、电脑控制、配电系统、电源、底座,其中主机包括气动加载系统、电极、夹持系统、气氛控制系统、工件行走系统和冷却系统,装置解决了传统热处理耗时长、耗能高、表面与芯部差异大的问题,并能够对处理过程中影响因素精确控制。本发明的装置具有外加约束、冷却、气氛控制、精确定位等系统,能实现大尺度金属材料的加工。
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公开(公告)号:CN111590076B
公开(公告)日:2021-07-23
申请号:CN202010486142.9
申请日:2020-06-01
Applicant: 吉林大学
IPC: B22F3/24
Abstract: 本发明涉及一种提升金属构件性能的电脉冲后处理方法及装置,该方法包括对初始构件进行电脉冲止裂处理,再进行电脉冲淬火处理,最后进行两次电脉冲回火等步骤;装置包括可伸缩多头电极支架、呈正方形分布在顶点和中心的多个电极夹块、丝杠螺母传动机构以及双喷头淬火装置,该电脉冲装置解决了传统电脉冲后处理设备对大尺寸构件的限制,以及构件表面淬火不均匀的问题。通过本发明的电脉冲后处理工艺获得了低缺陷,均匀超细化等轴晶组织,在晶体未长大的情况下降低了残余应力,提高了激光增材制造金属构件的综合性能。本发明不需要使用像电阻炉等传统的热处理设备,减少了后处理工序和能耗,使后处理工艺更加环保,简便易行,降低了制造成本。
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公开(公告)号:CN1470663A
公开(公告)日:2004-01-28
申请号:CN03127092.1
申请日:2003-06-20
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及镁合金基复合材料,特别是以颗粒增强方式的镁合金基复合材料及其制备方法。本发明镁合金基复合材料是以TiB2颗粒弥散分布于镁合金基体中而获得强化的复合材料,本发明镁合金基复合材料的制备方法包括以下工艺过程:反应预制块的制备,含有增强颗粒的中间相载体的制备,中间相载体在镁合金基体中的溶解扩散及增强颗粒的弥散分布。本发明复合材料中增强颗粒尺寸细小,呈块状,表面干净,无污染,与基体的润湿性好,从而与基体界面结合良好。本发明二硼化钛颗粒增强镁合金基复合材料,具有良好的综合性能,应用前景十分广阔。
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