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公开(公告)号：CN114032513A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111526683.0
申请日：2021-12-14
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明属于焊丝涂层技术领域，具体涉及一种基于磁过滤阴极真空弧法制备实心焊丝涂层及其涂层焊丝制备方法。所述的涂层焊丝由实心焊丝及通过磁过滤阴极真空弧法包覆在焊丝上的单层或多层纯金属或合金组成。其制备法：(1)选取一种实心焊丝作为涂层焊丝的金属芯；(2)将洁净干燥的实心焊丝均匀地环绕在绕丝盘上，层数为一层；(3)关闭真空腔室，利用机械泵和分子泵组成的抽真空系统进行抽真空至真空度优于3.5×10‑3Pa；(4)打开磁过滤弧电源，以根据实际需求改善工艺性能和实际应用所需添加的金属元素或合金元素靶材作为阴极；(5)在聚焦电场和偏压电场的作用下，金属离子加速飞向焊丝表面，高能离子束对焊丝表面进行轰击，沉积并在焊丝表面形成靶材金属层。本发明的方法可根据添加各种金属成分的作用，制备单层或多层表面涂层焊丝，是改善焊丝焊接性能和匹配焊接基材更新的重要方法。
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公开(公告)号：CN108620763B
公开(公告)日：2019-06-21
申请号：CN201810414218.X
申请日：2018-05-03
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种自保护明弧高硼堆焊药芯焊丝。该药芯焊丝采用H08A冷轧薄钢带为外层包皮，并于包皮内配以高碳铬铁、碳化硼、钛铁、硅铁、鳞片石墨和超细化铝粉以及还原铁粉构成粉芯，自保护明弧堆焊形成以初生(Fe,Cr)23(C,B)6为主耐磨相、较高数量沿胞状晶界分布的铁素体和少量孤立分散的(Fe,Cr)3(C,B)相等组成的组织结构。该药芯焊丝采用包括超细化铝粉的先期脱氧、钛铁的中期脱氧以及硅铁的后期脱氧的组合脱氧方式，促进该堆焊合金内作为主耐磨相的胞状(Fe,Cr)23(C,B)6的形成，并使其体积分数达到90%以上。在一定冲击载荷的耐磨粒磨损工况下，该高硼药芯焊丝可用于零部件自保护明弧堆焊耐磨层。
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公开(公告)号：CN109266880A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811429978.4
申请日：2018-11-28
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明涉及一种耐蚀高熵合金材料及其制备方法。CuNbTaTiV高熵合金材料的制备过程如下：(1)按照等摩尔比配制各金属粉末；(2)使用混粉机将粉末混合均匀；(3)将混合好的粉末放入真空干燥箱中干燥(4)将干燥后的粉末在压力机下冷压成型；(5)使用非自耗真空电弧熔炼炉对压制成块的样品进行熔炼。本发明制备的CuNbTaTiV高熵合金主要为BCC结构，具有耐蚀性强的优点，该合金具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN109014563A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811218576.X
申请日：2018-10-18
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K20/12
CPC classification number: B23K20/122 , B23K20/123
Abstract: 本发明涉及一种提高同种材质搅拌摩擦焊接头性能的方法。本发明根据拉伸塑性变形唯象的Campbell判据和焊接过程中粘塑性金属带有Zener‑Hollomon参数的反双曲正弦本构方程，建立了搅拌摩擦焊焊接过程中流变应力的边界条件；基于搅拌摩擦焊焊接工艺参数、流变应力边界条件以及材料的物性参数和本构方程参数之间的数理关系，建立了搅拌摩擦焊焊核区峰值温度与工艺参数的解析模型；通过输入实际的峰值温度，经过数理解析模型的计算后可得到优化的焊接工艺参数，以此参数指导焊接生产可大大提高同种材质搅拌摩擦焊接头的性能。本发明为同种材质搅拌摩擦焊焊接工艺参数的优化和性能的改善提供了一种新的高效方法。
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公开(公告)号：CN106180193B
公开(公告)日：2017-12-26
申请号：CN201610536286.4
申请日：2016-07-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开一种医用β钛合金薄板材的轧制加工方法，在真空条件或惰性气体保护下，先将钛合金板坯在840～920℃进行固溶处理30～80min后在﹣50～﹣20℃低温冷淬，将板坯放置在空气中自然风干至室温后，进行多道次轧制，每道次轧制后将板坯在﹣80～﹣20℃进行降温处理2～20min，最后将轧制后的钛合金板坯在780～850℃进行高温短时再结晶退火处理2～60min，得到钛合金薄板材。本发明通过控制道次变形量、道次保温温度和退火温度等参数可得到由β和α"相组成的均匀细晶粒组织，使钛合金弹性模量降低，强度升高。此方法简单易于实现，设备来源广泛，性能可靠，对环境无污染，可批量化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105728989B
公开(公告)日：2017-01-11
申请号：CN201610224365.1
申请日：2016-04-12
Applicant: 湘潭大学
IPC: B23K35/368 , B23K35/40
Abstract: 本发明公开了一种高韧性耐大气腐蚀药芯焊丝及其制备方法。本发明药芯焊丝由碳钢冷轧钢带和药芯制成，药芯组成为(质量百分比计)：金红石25～40％，石英砂3～7％，镁砂1～3％，硅铝酸盐3～12％，氟化钠1～4％，氧化钠1～3％，低碳锰铁5～15％，硅铁3～7％，Ni 2.5～5.5％，Cr 2.5～7％，Cu 1～3％，钛铁1.5～5.5％，钼铁和钒铁≤3％，其余为铁粉。本发明的药芯焊丝采用100％CO2作为保护气体进行焊接，具有良好的焊接工艺性，-40℃低温冲击吸收功大于60J，且具有良好的耐大气腐蚀性能，能满足屈服强度450MPa级耐大气腐蚀钢的焊接。
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公开(公告)号：CN119188015A
公开(公告)日：2024-12-27
申请号：CN202411493887.2
申请日：2024-10-24
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 一种自保护明弧堆焊高硼合金的复合粉粒，采用将其所含粉末组分经过筛称量、干式混粉、添加水玻璃湿式混粉、湿粉旋转造粒、低温烧结、粉粒筛分的制备工艺步骤而制成粒度8目～10目的复合粉粒。以该复合粉粒和ER304实心焊丝自保护明弧堆焊，使复合粉粒熔体和实心焊丝熔滴共同形成堆焊熔池而凝固为高硼合金。优化复合粉粒的合金组元种类及含量，以调控碳原子和硼原子在耐磨相和基体的分布和数量，形成了包括Mo2FeB2相和M2B相的块状主耐磨相、条状M23(C,B)6相、点状TiC相和奥氏体基体协同强化的组织结构，堆焊合金的显微硬度可至1500～1700HV。该复合粉粒可用于零部件堆焊承受冲击载荷和耐中温的磨粒磨损合金层，如破碎高温矿渣的单辊破碎机的齿头堆焊制备和修复。
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公开(公告)号：CN113600978B
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202110971790.8
申请日：2021-08-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明属于电弧增材制造领域，公开了一种基于电弧增材制造提高强度和耐磨性的一体成形方法。其特征在于，以硅酸钠溶液为基质，在其中加入特定比例氧化铝颗粒制成氧化铝涂层，将混合均匀的氧化铝涂层基料均匀的涂覆在打磨好的基板上，之后将带有涂层的基板在恒温条件下干燥，最后用GMAW(熔化极气体保护焊)在基板上增材制造一体成形。本发明在电弧增材制造过程中添加氧化铝颗粒，在弥散强化的作用下，提升熔覆层的强度与耐磨性；本发明目的在于改善现存在的电弧增材制造零部件由于受焊丝种类与制造工艺限制而无法达到特定性能，致使电弧增材制造技术缺少灵活性的问题。
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公开(公告)号：CN113600978A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110971790.8
申请日：2021-08-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明属于电弧增材制造领域，公开了一种基于电弧增材制造提高强度和耐磨性的一体成形方法。其特征在于，以硅酸钠溶液为基质，在其中加入特定比例氧化铝颗粒制成氧化铝涂层，将混合均匀的氧化铝涂层基料均匀的涂覆在打磨好的基板上，之后将带有涂层的基板在恒温条件下干燥，最后用GMAW(熔化极气体保护焊)在基板上增材制造一体成形。本发明在电弧增材制造过程中添加氧化铝颗粒，在弥散强化的作用下，提升熔覆层的强度与耐磨性；本发明目的在于改善现存在的电弧增材制造零部件由于受焊丝种类与制造工艺限制而无法达到特定性能，致使电弧增材制造技术缺少灵活性的问题。
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公开(公告)号：CN111185660B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201911325617.X
申请日：2019-12-20
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公布了一种基于激光测距的搅拌摩擦焊焊缝质量动态检测方法。考虑到搅拌摩擦焊焊接过程中会出现高低周期性起伏的表面弧纹，本发明通过高精度激光位移传感器对表面弧纹间距进行间接测量，并与搅拌摩擦焊周期性空域特征（步进长度）及粘塑性材料流动质量守恒准则建立判据，达到对焊缝质量的动态检测。本发明以焊接缺陷形成的本质原因作为检测基础，当表面弧纹间距过大地偏离于步进长度，表明与粘塑性材料流动相关缺陷的生成。相比较于焊后检测，本方法及装置操作简便，节约成本，易于实现焊接自动化。
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