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公开(公告)号:CN116213714B
公开(公告)日:2025-02-18
申请号:CN202310097359.4
申请日:2023-02-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于TiB2微纳米颗粒增强镁锂基复合材料的多级缓释预制块制备方法;所述制备方法包括增强体的混合球磨、热压和两次冷压成形。本发明使用微米、亚微米和纳米三种不同尺度TiB2颗粒制备的多级缓释预制块在镁锂熔体中实现了均匀可控的增强体分散速率,有效解决了传统复合材料制备工艺中增强体颗粒收得率偏低,颗粒团聚现象严重的问题。且发明工艺流程简单可控,在镁锂基复合材料领域显示出广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN118406943A
公开(公告)日:2024-07-30
申请号:CN202410596303.8
申请日:2024-05-14
Applicant: 上海交通大学
IPC: C22C23/00 , C22C32/00 , C22C1/10 , B22F1/18 , C23C14/34 , C23C14/22 , C23C14/08 , C23C14/18 , B33Y10/00 , B33Y70/00 , B33Y40/20 , C22F1/06 , B23K9/04 , B23K9/235
Abstract: 本发明公开了一种镁锂基复合材料丝材的制备及其电弧增材制造方法,所述复合材料丝材包括以下质量百分比的合金元素:Li 6‑15%、Al 3‑6%、Zn 1‑4%、RE 0.5‑2%、TiB210‑25%,余量为Mg及不可避免的杂质。本发明首先通过增强相预处理、真空熔炼铸造、热挤压和表面处理获得组织均匀、等径细长的镁锂基复合材料丝材;再利用电弧增材制造工艺制备出晶粒细小,增强颗粒均匀分布,综合性能优异的镁锂基复合材料成形件。本发明所用的制造方法克服了传统工艺制备镁锂基复合材料的限制,获得了密度、模量、强度、塑性相匹配的镁锂基复合材料,实现了增强颗粒收得率的大幅提升,在制备具有复杂结构和重要工程需求的镁锂基复合材料上有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN117187646A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311173016.8
申请日:2023-09-12
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种原位自生第二相增强的高强高模量镁锂合金及其制备方法,所述镁锂合金包括Li 6~10%、Al 2~7%、Zn 3‑8%、Ag 2~5%、Er 1~4%、Yb 1~4%、Mn 0.5~2%、余量为Mg;其制备方法包括真空熔炼和T6热处理。本发明针对镁锂合金强度和刚度偏低的问题,通过添加Al、Zn、Ag元素,经热处理固溶进入基体,大幅提升基体相的模量;添加Mn元素和Er、Yb稀土元素,原位自生Mg‑Zn‑RE、Al‑RE、Al‑Mn高模量初生相;同时以初生相为形核位点,形成共格或半共格Mg‑Li‑(Al,Zn)相,显著提高合金的强度和模量;并通过热处理工艺优化,在保留了原位自生高模量第二相的同时,时效析出高模量纳米强化相。通过本发明可获得抗拉强度不低于330MPa,弹性模量不低于60GPa的铸造镁锂合金。
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公开(公告)号:CN117187643A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311161419.0
申请日:2023-09-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种超轻高强半固态流变压铸镁锂合金及其制备方法,属于镁锂合金材料半固态成形技术领域。本发明针对铸态镁锂合金力学性能低的问题,通过合金成分设计,并利用“大气熔炼+电磁搅拌+流变压铸”制备了超轻高强半固态流变压铸镁锂合金。本发明所述超轻高强镁锂合金半固态流变压铸技术是一种近净成形技术,可以细化基体相和第二相,提高铸件的组织致密性和表面质量,大幅提升产品的力学性能。通过本发明可获得抗拉强度不低于230MPa,延伸率不低于15%的超轻高强镁锂合金产品。本发明技术工艺简单,流程短,工艺的实用性较强,具有较好的应用前景。
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公开(公告)号:CN115502521A
公开(公告)日:2022-12-23
申请号:CN202211279620.4
申请日:2022-10-19
Applicant: 上海交通大学 , 洛阳晟雅镁合金科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种减少镁锂合金工件内部缺陷的补焊方法,其TIG补焊步骤的工艺参数需满足:焊丝直径1~4mm,焊接电流40~160A,氩气保护气的流量5~15L/min。镁锂合金工件补焊过程中的热影响区可分为固溶区和时效区,本发明对补焊后的镁锂合金工件进行固溶热处理,有利于减少焊接过程中存在的焊接热应力,同时使时效区的第二相固溶于基体中,使焊件整体得到了固溶强化,从而避免焊接过程中造成的时效软化。采用该焊接工艺所得到的焊缝力学性能优异,尤其是,焊缝的强度高;由该焊接工艺所得到的焊缝的成形性好,外观整齐,不发生变形;此外,该焊接工艺简单易行,方便操作,效率高且成本低;同时,在实施该焊接工艺的过程中无飞溅残余余料。
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公开(公告)号:CN114799514A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210367969.7
申请日:2022-04-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种镁锂合金的激光振荡扫描焊接方法,焊接工艺参数为:保护气体流量为8~15L/min,激光功率为1.5~5KW,焊接速度为1~5m/min。通过研究焊接速度、激光功率、保护气流量和焊接接头性能的关系,有效解决了镁锂合金工件焊接过程中经常出现的焊接裂纹、气孔、凹陷、焊不透、氧化及烧损等问题。本发明采用固溶热处理对焊接后的工件进行固溶热处理,有利于减少焊接过程中存在的焊接热应力,使焊件整体得到了固溶强化,从而避免焊接过程中造成的时效软化。采用该焊接工艺所得到的焊缝力学性能优异,尤其是,焊缝的强度高;由该焊接工艺所得到的焊缝的成形性好,外观整齐,不发生变形;此外,该焊接工艺简单易行,方便操作,效率高且成本低。
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公开(公告)号:CN119640084A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411870770.1
申请日:2024-12-18
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及一种多尺度SiC颗粒异质结构增强镁基复合材料的制备方法,属于金属基复合材料及其制备领域。本发明通过加入稀土元素生成的原位自生第二相,微米、亚微米、纳米级SiC增强体颗粒形成由于尺寸差异构成的异质结构,以及经过后续塑性变形过程后,多尺度增强体颗粒形成层状分布特征的异质结构,产生第二相强化、增强体颗粒强化和异质结构强化效果,同时提升镁基复合材料的模量和强度。并且,采用搅拌铸造的方式进行制备,缩短了生产流程,减少生产成本,制备出高模量、高强度的镁基复合材料,对于推动高性能镁基复合材料应用,扩大镁基复合材料在汽车工业和航空航天等领域的应用范围具有重要的意义。
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公开(公告)号:CN117187644A
公开(公告)日:2023-12-08
申请号:CN202311164691.4
申请日:2023-09-08
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种电弧增材制造用镁锂基复合材料丝材及其制备方法。所述复合材料丝材的组分为Li 6~15%,Al 0.5~5%,Zn 0.5~5%,RE 0.1~3%,TiB2颗粒4~20%,余量为Mg和不可避免的杂质。其制备方法包括:真空搅拌铸造,切削加工,热挤压,表面处理,实现了镁锂基复合材料丝材优异的组织均匀性,丝材表面光滑且连续性好,无明显的缺陷和氧化皮,在电弧增材制造中送丝稳定,电弧沉积速率均匀,增强体颗粒收得率较高。本发明可克服传统制造工艺的束缚,用于镁锂基复合材料电弧增材制造工艺制备具有复杂构型的结构件,具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN116213714A
公开(公告)日:2023-06-06
申请号:CN202310097359.4
申请日:2023-02-01
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明公开了一种用于TiB2微纳米颗粒增强镁锂基复合材料的多级缓释预制块制备方法;所述制备方法包括增强体的混合球磨、热压和两次冷压成形。本发明使用微米、亚微米和纳米三种不同尺度TiB2颗粒制备的多级缓释预制块在镁锂熔体中实现了均匀可控的增强体分散速率,有效解决了传统复合材料制备工艺中增强体颗粒收得率偏低,颗粒团聚现象严重的问题。且发明工艺流程简单可控,在镁锂基复合材料领域显示出广阔的应用前景。
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公开(公告)号:CN116254444B
公开(公告)日:2025-03-25
申请号:CN202310011729.8
申请日:2023-01-05
Applicant: 上海交通大学
IPC: C22C23/00 , C22C32/00 , B22F1/05 , B22F1/16 , B22F9/04 , B22F3/02 , C22C1/02 , C22C1/03 , C22F1/04
Abstract: 本发明公开了一种具有核壳构型的镁锂基复合材料制备方法;所述复合材料的组分为:Li 6~9%,Al 1~7%,Yb 0.1~2%,Y 0.5~2%,TiB2颗粒8~20%,余量为Mg。其制备方法包括:TiB2/Al粉预制块制备、气体保护熔炼、热处理三个阶段。本发明通过TiB2/Al粉预制块制备、气体保护熔炼、固溶热处理,实现了微米级TiB2颗粒在镁锂合金中的弥散分布,形成了具有TiB2/α‑Mg核壳构型的微观组织,克服了高颗粒含量下TiB2颗粒增强镁锂基复合材料塑性偏低的难题,制备得到的具有核壳结构的微米级TiB2颗粒增强镁锂基复合材料具有良好的强度和弹性模量,同时有效改善了塑性。
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