公开(公告)号：CN113182773B

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202110119183.9

申请日：2021-01-28

申请人： 西北工业大学

发明人： 李金山 ,  朱雷 ,  唐斌 ,  寇宏超 ,  王毅 ,  赵嵩宽 ,  赖敏杰 ,  陈彪 ,  樊江昆

IPC分类号： B23P15/00

摘要： 本申请公开了一种TiAl基合金异质扩散连接接头强化方法，包括以下步骤：将焊接好的TiAl基合金异质扩散连接接头或结构件试样装入制作好的包套组件中；将包套好的试样装入加热炉中，随炉升温至1180℃～1220℃，保温10～15min后将包套好的试样转移到超塑成型机上，进行热机械变形，变形量控制在5～10％，变形完成后，将包套好的试样迅速转移到加热炉中进行随炉冷却，冷却至室温；上述热机械处理完成后，将包套好的试样通过机械加工去除包套，并进行机械加工获得所需产品。本申请针对难变形异质TiAl系金属间化合物扩散连接头，采用焊后热机械处理的方法，实现了TiAl合金和Ti2AlNb合金块体和复杂结构件连接接头的组织调控和性能优化，装配简单，工艺性好，强度提升明显。

公开(公告)号：CN115600453A

公开(公告)日：2023-01-13

申请号：CN202211102871.5

申请日：2022-09-09

申请人： 西北工业大学(CN)

发明人： 李金山 ,  陈彪 ,  唐星晨 ,  万杰 ,  唐斌

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/17 ,  G06T17/20 ,  G06F111/10 ,  G06F119/08 ,  G06F113/24 ,  G06F113/22 ,  G06F111/04 ,  G06F119/14

摘要： 本发明提供了一种减小金属薄板激光弯曲成形边界效应的数值模拟方法，包括以下步骤，先创建薄板几何模型，再建立传热分析步，设置激光扫描工艺参数及热边界条件，通过用户自定义子程序建立移动激光热源，再对整个模型进行局部网格细化，计算间歇往复扫描下金属板材激光弯曲成形的温度场，设置单侧全约束边界条件，导入间歇往复扫描下的温度场结果，计算位移场及变形，最后观测间歇往复扫描下的板材变形量及边界效应的大小。本发明可以对激光弯曲成形过程中板材的变形进行数值模拟，不仅能够得出给定工艺参数下的板材变形量，而且可以比较不同扫描策略下边界效应的大小，从而提高激光弯曲成形的尺寸精度。

公开(公告)号：CN115491659A

公开(公告)日：2022-12-20

申请号：CN202211355061.0

申请日：2022-11-01

申请人： 西北工业大学

发明人： 李金山 ,  陈彪 ,  晏琪 ,  葛会宾 ,  万杰 ,  陈明菊 ,  唐斌

IPC分类号： C23C16/455 ,  B22F3/14 ,  B22F9/04 ,  C23C16/40

摘要： 本发明提供了一种二氧化钛表面修饰石墨烯提升金属基复合材料力学性能的方法，石墨烯表面通过原子层沉积的方法生长二氧化钛薄膜，通过调控沉积条件和循环次数调控石墨烯表面薄膜生长厚度，沉积后的TiO2薄膜修饰石墨烯粉末TiO2@Gr通过低能球磨的方式，与金属粉末进行混合，制备复合粉料，通过对复合粉末加温加压烧结制备成形金属基复合材料，成形的复合材料力学强度明显提升，还可以通过调控原料配比和循环次数实现TiO2薄膜层厚度精确可控，精度可至纳米级别；制备过程几乎不引入多余杂质，实现近净TiO2薄膜生长，镀膜后石墨烯易于分散，可以缩短制样周期，可以实现全程程序控制、安全且操作简单，可以实现批量生产。

公开(公告)号：CN113427009B

公开(公告)日：2022-08-30

申请号：CN202110708091.4

申请日：2021-06-24

申请人： 西北工业大学

发明人： 陈彪 ,  曹遴 ,  万杰 ,  李金山 ,  寇宏超 ,  王军 ,  唐斌 ,  樊江昆 ,  赖敏杰

IPC分类号： B22F9/04 ,  B22F1/068 ,  B22F1/14 ,  B22F3/105 ,  B22F3/20 ,  B22F5/00 ,  C22C21/00

摘要： 本发明公开了一种晶内分布增强体的复合材料粉末及其制备和成形方法，复合材料粉末包括金属基体粉末和增强体，其中金属基体粉末能够通过球磨过程形变为片状粉末，且增强体为纳米一维、二维增强体；通过高能球磨法控制金属基体粉末的变形过程，在球磨过程中通过粉末形貌进行粉末变形状态的判断，当粉末为片状状态时，增强体逐渐进入晶粒内部，从而获得晶内分布增强体的复合材料粉末，以晶内分布碳纳米管增强铝基复合材料粉末为例，本发明制备的晶内分散CNTs/Al复合材料粉末的氧含量为0.70％，晶内分散CNTs均匀，无明显团聚，且所得晶内分散CNTs/Al复合材料强度相比晶界分散CNTs/Al复合材料提升5.7％，延伸率提升36.4％。

公开(公告)号：CN114934205A

公开(公告)日：2022-08-23

申请号：CN202210569206.0

申请日：2022-05-24

申请人： 西北工业大学 ,  重庆三航新材料技术研究院有限公司

发明人： 张国栋 ,  李金山 ,  高文强 ,  王军 ,  张晋鸿 ,  樊江昆 ,  袁睿豪 ,  王毅 ,  唐斌

IPC分类号： C22C1/03 ,  C22C19/03 ,  C22C19/05 ,  C22B9/22

摘要： 本发明公开了一种镍基高温合金高纯净度化的熔炼方法，包括采用电子束熔炼的方法，在高真空下制备高纯单质Ni、Co原料及将难熔合金元素Ta、W、Mo、Nb、Ti、Zr等与Ni制成中间合金；采用水冷铜坩埚悬浮感应熔炼的方法，按照布料‑烘料‑洗炉‑熔炼‑冷却的方式得到成分均匀的铸锭坯料；采用真空自耗电弧熔炼法，将第二步得到的铸锭坯料用氩弧焊焊接成电极，进一步熔炼成成品铸锭。本发明可以实现整个熔炼过程合金无接触污染，有效去除原材料中O、N、H、等气体元素及B、Pb、Sn、Sb等低熔点易挥发元素，同时还可以有效降低合金中难熔合金元素带来的高密度夹杂。使用该方法制备的高温合金铸锭具有成分均匀性好、纯净度高的特点。

公开(公告)号：CN113881910B

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202111263542.4

申请日：2021-10-28

申请人： 西北工业大学

发明人： 李金山 ,  魏晨 ,  王军 ,  王毅 ,  寇宏超 ,  唐斌

IPC分类号： C22F3/02 ,  C22F1/08 ,  C22C9/06 ,  C22C1/02 ,  C21D1/18 ,  C21D1/04

摘要： 本发明公开了一种利用强磁场调控难混溶合金组织的方法，包括：将切割的Cu50Co50难混溶合金纽扣锭放入石英管中，表面覆盖B2O3；将装入切割的Cu50Co50难混溶合金纽扣锭的的石英管放入到强磁场材料处理装置内部的匀强磁场中，先在无磁场下进行非平衡凝固处理得到180K‑300K大过冷度的核壳结构，然后将非平衡凝固处理得到的合金再次进行5‑10T强磁场下热处理，得到均质的组织结构。本发明对已有的Cu50Co50难混溶合金进行强磁场处理，磁场处理并不改变原有合金的相组成，处理后的Cu50Co50难混溶合金微观组织发生了明显改变：直接进行凝固处理后的合金呈偏析的核壳结构，而在磁场热处理后，可转变为均质结构。

公开(公告)号：CN114214583A

公开(公告)日：2022-03-22

申请号：CN202111544537.0

申请日：2021-12-16

申请人： 西北工业大学

发明人： 樊江昆 ,  景战杰 ,  刘栩东 ,  李金山 ,  唐斌 ,  王军 ,  寇宏超 ,  袁睿豪 ,  陈彪

IPC分类号： C22F1/10

摘要： 本发明公开了一种高效强化镍基高温合金的时效热处理工艺，包括以下步骤：S1：将炉温升至1100～1160℃，放入Inconel 625合金，保温(d×0.6+30)～(d×0.6+70)min，其中，d为Inconel 625合金的横截面直积，单位为mm；S2：取出Inconel 625合金，放入水中淬火，淬火水温为10～25℃；S3：将一次淬火后的Inconel 625合金再次放入750℃～800℃的炉中，施加拉应力，保温20～40h，其中，应力水平为100～250MPa；S4：取出Inconel 625合金，二次淬火，淬火水温为10℃～25℃。本发明通过对固溶强化后的Inconel 625合金施加拉应力，进行蠕变时效热处理，加快δ相的生成效率，无需进行几百、成千小时的加热，有效提高了其实用性，热处理过程中，拉应力的施加还使得δ相的成型速度更快、数量更多、分布更加均匀，且尺寸更为细小，大幅度提升了拉伸强度。

公开(公告)号：CN114178527A

公开(公告)日：2022-03-15

申请号：CN202111503324.3

申请日：2021-12-09

申请人： 西北工业大学

发明人： 李金山 ,  陈彪 ,  赵怡然 ,  耿华瑞 ,  万杰 ,  寇宏超 ,  王军 ,  唐斌 ,  樊江昆 ,  赖敏杰

IPC分类号： B22F3/02 ,  B22F3/20

摘要： 本发明公开了一种变织构钛材料的粉末冶金制备方法，包括：将高压预成型的纯钛或钛合金预热至其β转变点温度以上，并进行保温，同时将挤压筒和挤压模进行预热；其中，钛合金中添加的元素需不会使钛合金的α+β两相区扩大；将预热的纯钛或钛合金坯料迅速转移至已预热的热挤压筒内，进行热挤压，使坯料通过热挤压模孔；其中，热挤压过程需要在跨越纯钛或钛合金坯料相变点前后的时间段内完成。所得的钛棒材整体上可以被分为两部分，即材料温度在β转变温度以上挤出的部分和材料温度降到β转变温度以下挤出的部分，两部分材料织构不同。本发明制备的结构连续但织构变化的钛材料，各部位可承受不同载荷，可适应变动载荷，且制备方法简单，易于推广。

公开(公告)号：CN112746232B

公开(公告)日：2021-12-28

申请号：CN202011606123.1

申请日：2020-12-28

申请人： 西北工业大学

发明人： 寇宏超 ,  强凤鸣 ,  唐斌 ,  赵瑞峰 ,  李金山

IPC分类号： C22F1/18 ,  B21C37/04 ,  B21C37/00

摘要： 本申请涉及一种提高β型γ‑TiAl合金强塑性的方法，包括对TiAl合金铸棒进行热等静压处理；去除热等静压态的TiAl合金铸棒的表面氧化层，而后对其进行包套；将包套后的TiAl合金坯料进行高温加热保温，保温结束后，将所述包套后的TiAl合金坯料迅速转移至挤压机的升降台上进行挤压加工操作，得到带包套的TiAl合金挤压棒材或方坯，并使其空气环境中冷却至室温，其中，挤压比为3–12；将所述带包套的TiAl合金挤压棒材或方坯进行退火处理，退火完成后随炉冷却至室温；去包套。本申请采用高温包套挤压的方式，获得了具有理想片层取向、片层团细小且片层间距也细小的TiAl合金；能够明显改善TiAl合金的综合力学性能，提高其使用温度。

公开(公告)号：CN111593278B

公开(公告)日：2021-10-22

申请号：CN202010353049.0

申请日：2020-04-29

申请人： 西北工业大学

发明人： 唐斌 ,  陈晓飞 ,  李金山 ,  寇宏超 ,  王军 ,  王毅 ,  陈彪 ,  樊江昆 ,  赖敏杰

IPC分类号： C22F1/18

摘要： 本发明公开了一种TiAl合金近等温锻造方法，包括：将预处理后铸锭放入包套中，将包套端盖与包套之间密封；将装入包套的铸锭放入热处理炉中匀速升温加热至1270‑1320℃，到目标温度后保温1‑2h；将液压机压头升温至600℃；完成至少四道次锻造和保温；其中，每进行下一个道次锻造压缩前，将铸锭均沿轴向方向旋转90°，且第一道次和第二道次锻造后的回炉保温时间为1.5h，第三道次及之后道次锻造后的回炉保温时间为1.5‑2.5h；最后一道次回炉保温结束后，随炉冷却至900℃，取出、冷却、去包套后得锻坯。本发明使得锻造过程处于一种近等温的环境，在普通锻机上便可以进行操作的同时减小锻坯的开裂倾向，降低了锻造成本，可以更好地用于α凝固TiAl合金的锻造。