一种高热导率钛基复合材料的制备方法

    公开(公告)号:CN111763849A

    公开(公告)日:2020-10-13

    申请号:CN202010495974.7

    申请日:2020-06-03

    摘要: 本发明公开了一种高热导率钛基复合材料的制备方法,包括按照一定质量比,将钛合金粉末与石墨烯纳米片球磨后制得复合粉体;按照所需复合材料尺寸准备洁净且密封的包套;将所述复合粉体装入所述包套直至所述复合粉体装满所述包套腔体;将装满所述复合粉体的包套抽真空得到真空粉体包套,再将所述真空粉体包套进行抽真空热处理;然后将所述抽真空热处理后的所述真空粉体包套与外部空气隔断,保持在真空状态;将所述抽真空热处理后的所述真空粉体包套进行热等静压处理。本发明能显著提高复合材料力学性能,使复合材料屈服强度较基体钛合金有显著提高;且石墨烯互相搭接形成导热通道,使复合材料热导率较基体钛合金显著提高。

    一种垫层旋压方法
    82.
    发明授权

    公开(公告)号:CN110538913B

    公开(公告)日:2020-09-08

    申请号:CN201910832471.1

    申请日:2019-09-04

    IPC分类号: B21D22/16

    摘要: 本发明涉及一种垫层旋压方法,具体采用旋压模具与旋压件之间增加垫层的方法,解决了分瓣旋压模具引起的内表面质量差的问题;由于增加垫层后需要考虑垫层与旋压件分离的问题,为此本发明还提出了选择低熔点材料作为垫层的方法,以垫层材料熔点比旋压件热处理温度低为最佳;此外,由于板材坯料旋压成形无法脱模的结构,其变形角度大于90°,变形非常剧烈,若采用正式坯料与垫层材料同时旋压成形的方法,垫层在随坯料变形过程中易于出现褶皱的现象,垫层局部折叠导致正式旋压件的壁厚不可控;因此本发明采用先对垫层材料进行旋压成形,然后再对正式坯料进行旋压成形,使坯料逐步贴合垫层的逐层旋压成型的方法。

    一种垫层旋压方法
    83.
    发明公开

    公开(公告)号:CN110538913A

    公开(公告)日:2019-12-06

    申请号:CN201910832471.1

    申请日:2019-09-04

    IPC分类号: B21D22/16

    摘要: 本发明涉及一种垫层旋压方法,具体采用旋压模具与旋压件之间增加垫层的方法,解决了分瓣旋压模具引起的内表面质量差的问题;由于增加垫层后需要考虑垫层与旋压件分离的问题,为此本发明还提出了选择低熔点材料作为垫层的方法,以垫层材料熔点比旋压件热处理温度低为最佳;此外,由于板材坯料旋压成形无法脱模的结构,其变形角度大于90°,变形非常剧烈,若采用正式坯料与垫层材料同时旋压成形的方法,垫层在随坯料变形过程中易于出现褶皱的现象,垫层局部折叠导致正式旋压件的壁厚不可控;因此本发明采用先对垫层材料进行旋压成形,然后再对正式坯料进行旋压成形,使坯料逐步贴合垫层的逐层旋压成型的方法。

    一种TiAl合金开坯锻造的方法

    公开(公告)号:CN107952922B

    公开(公告)日:2019-04-19

    申请号:CN201711081243.2

    申请日:2017-11-07

    摘要: 一种TiAl合金开坯锻造的方法,通过控制变形温度、压机压下速率、变形量等工艺参数,使得原始组织中的片层发生破碎、球化。同时充分利用了锻后保温过程发生的亚动态再结晶现象,锻后对锻饼保温,充分将锻造过程中锻饼所储存的能量转化为了组织发生亚动态再结晶的驱动力,从而使得组织均匀性较好,获得组织均匀细小的锻饼。当铸锭高径比h:d>2:1时,与传统的沿铸锭轴向方向进行开坯锻造的方法相比,本发明不会出现双鼓肚现象,从而不会限制铸锭的高径比h:d≤2:1,可以对任意高径比的TiAl合金铸锭进行开坯锻造,从而节约开坯锻造成本。

    一种环形结构件无限位扩散连接方法

    公开(公告)号:CN109226953A

    公开(公告)日:2019-01-18

    申请号:CN201811222787.0

    申请日:2018-10-19

    摘要: 一种环形结构件无限位扩散连接方法,将TiAl轮缘内环形面以及Ti2AlNb轮芯环形面设计为倾斜界面;扩散连接中,随着膨胀距离差的产生,TiAl轮缘沿倾斜界面自动下落,保证TiAl/Ti2AlNb合金连接面一直处于接触状态。当TiAl轮缘到温后,Ti2AlNb轮芯尚未达到扩散连接温度仍继续膨胀,此后Ti2AlNb轮芯便会挤压TiAl轮缘,便在扩散连接面上产生扩散连接压力,实现TiAl合金轮缘与Ti2AlNb合金轮芯的扩散连接。本发明通过设计合适的环形连接件结构,不施加外界径向压力,不施加约束,不添加夹具,仅依靠自身结构特点在扩散连接面上产生合适的、简单可控的扩散连接压力。整个扩散连接过程仅施加2MPa的下压力,保证下落过程的顺利进行,使得整个扩散连接过程工艺简单,对设备的需要大大减小,减少了成本。

    Ti2AlNb合金和TiAl粉末制备环形件的方法

    公开(公告)号:CN108555305A

    公开(公告)日:2018-09-21

    申请号:CN201810263973.2

    申请日:2018-03-28

    IPC分类号: B22F7/08 B22F3/15 B22F5/10

    CPC分类号: B22F7/08 B22F3/15 B22F5/106

    摘要: 一种Ti2AlNb合金和TiAl粉末制备环形件的方法,直接进行合金和粉末的热等静压扩散连接处理,将粉末的成型和异种合金的扩散连接过程合二为一,缩减了成型过程,减少了制备成本。本发明粉体和合金之间未添加中间层,结构简单工艺性好,通过粉末和合金之间的元素直接扩散获得了单一反应层。同时,热等静压方法可为获得异种合金扩散连接环形件提供一个均匀连接应力分布,减少了应力集中,有利于实现TiAl粉末和Ti2AlNb合金的可靠连接。TiAl粉末部分采用突出半球设计,弥补了热等静压成型过程中TiAl粉末的收缩量,可得到更为精确的环形结构件,有利于拓展TiAl系金属间化合物的工程应用范围。

    一种环形结构件扩散连接夹具的设计方法

    公开(公告)号:CN108509750A

    公开(公告)日:2018-09-07

    申请号:CN201810351312.5

    申请日:2018-04-19

    摘要: 一种环形结构件扩散连接夹具的设计方法,选择合适的夹具材料,在提供足够大的膨胀压差的同时确保夹具安全使用。为保证能在连接界面上产生均匀稳定的连接压力,夹具结构要与环形件结构相契合,细节特征要近似吻合;夹具内壁要尽量与连接件外表面完全接触;夹具外壁为制作简便、节约成本,设计为规则的圆柱表面。合理选择环形夹具制作材料的热膨胀系数,冷却过程中因夹具材料与试样合金膨胀系数相近,冷却收缩差异较小,对连接界面影响较小。采用本发明的技术方案实现TiAl合金和Ti2AlNb合金的成功连接,为其他外层金属膨胀系数较大的环形结构件的扩散连接提供了参考。

    TiAl系金属间化合物圆环热等静压扩散连接方法

    公开(公告)号:CN108380893A

    公开(公告)日:2018-08-10

    申请号:CN201810265636.7

    申请日:2018-03-28

    IPC分类号: B22F7/08 B22F3/15 B22F5/10

    摘要: 一种TiAl系金属间化合物圆环热等静压扩散连接方法,采用结构合理的工装,在Ti2AlNb粉末填充时,采取4支除气管,使得Ti2AlNb粉末能够均匀的、密实的分布在TiAl合金圆环的内部,并通过余量填充,直接获得无缺陷的TiAl合金和Ti2AlNb粉末圆环。本发明结构简单、装配简单、工艺性好,成本较低,可一次成型TiAl系金属间化合物圆环构件。本发明通过热等静压方法,一次完成了Ti2AlNb粉末的成型及其与TiAl合金和的连接。连接中未添加中间层,避免了由于添加中间层而生成众多新的反应层而导致的连接接头结构复杂、难以控制的缺点。