一种合金材料力学性能的检测方法

    公开(公告)号:CN117760848A

    公开(公告)日:2024-03-26

    申请号:CN202311793229.0

    申请日:2023-12-25

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明提供了合金材料力学性能的检测方法,属于合金材料力学性能检测领域。该方法包括:建立原始数据集、对原始数据进行预处理、判断点连通性等步骤。现有技术主要是通过力学实验检测合金材料力学性能,具有工序复杂,需要进行破坏试验、耗费时间及成本高等缺点。此外,由于影响材料力学性能的参数较多,若要通过计算模拟实现对合金材料力学性能的检测,较难选取有效参数并建立影响关系。本发明在未对合金材料进行破坏性实验的情况下,通过大数据选取合金材料力学性能的有效参数,并选用群论等数学工具,克服现有技术难以对有效参数进行判定的技术瓶颈,建立相关参数与合金材料力学性能的对应关系,实现对合金材料力学性能的精准检测。

    一种具有高应变速率超塑性镁合金及其短流程制备方法

    公开(公告)号:CN117070813A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202310234146.1

    申请日:2023-03-13

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明提供了一种具有高应变速率超塑性镁合金及其短流程制备方法。该镁合金成分按照质量百分比计:铝8.5‑9.2%,锌0.8‑1.2%和锡0.4‑0.7%,其余为镁和添加元素,所述的添加元素为锰0.05‑0.1%。该合金制备方法包括铸造,固溶,挤压,轧制和退火处理。本发明能够实现大幅度不均匀动态再结晶,进一步扩大微观结构不均匀性,在镁合金组织内部获得了具有尺寸明显差异的粗/细晶微层,即非均匀层片结构;镁合金在高温、高应变速率下,其超塑性>600%,合金能够在高温下快速成型;合金成本低,制备工艺简单,轧制道次少,退火时间短,突破了原有商业镁合金超塑性成型能力差的技术束缚,能够用于产业化快速成型复杂镁合金构件。

    一种低合金含量耐腐蚀高性能镁合金及其制备方法

    公开(公告)号:CN114525437A

    公开(公告)日:2022-05-24

    申请号:CN202210188315.8

    申请日:2022-02-28

    申请人: 吉林大学

    摘要: 本发明属于金属材料技术领域,公开了一种低合金含量耐腐蚀高性能的镁合金及其制备方法;所述镁合金成分质量百分比为:铝:0.15‑0.55%,锰:0.01‑0.5%,钙:0.03‑0.1%,其余为镁、添加元素和不可避免的杂质,所述的添加元素为锡、锌、钆、钇中的一种或组合,加入量按百分比计为:锡:0‑0.4%,锌:0‑0.5%,钆:0‑0.35%,钇:0‑0.35%。制备方法包括:合金熔炼、浇注、均质化热处理及快速挤压。经上述过程后,在镁合金中形成原子尺度微结构。稀土元素不仅能够改变第二相颗粒的成分,降低微结构与镁基体的微电偶腐蚀,显著提高耐蚀性,还能够与锌元素相互作用而减少晶粒尺寸;锡元素溶于镁基体中也能有减弱微电偶腐蚀的强度,提高耐蚀性,同时,微量的锡元素也能够改善镁合金的变形能力。

    一种协同提升β型钛合金强塑性的热机械加工方法

    公开(公告)号:CN117904557A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410029450.7

    申请日:2024-01-09

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: C22F1/00 C22F1/18

    摘要: 本发明属于β型钛合金的热机械加工技术领域,具体涉及一种协同提升β型钛合金强塑性的热机械加工方法,它包括如下步骤:S1:将钛合金板料或棒材快速加热至相转变点温度后快速冷却至室温;S2:将钛合金板料或棒材在室温下进行冷变形;S3:将钛合金板料或棒材快速加热至相转变点温度后快速冷却至室温;S4:重复多次步骤S2‑S3后,将得到的钛合金板料或棒材真空封装到石英管中或表面喷涂抗氧化涂层并风干;S5:将钛合金板料或棒材置于电阻炉中,在450‑550℃区间保温2‑24小时后空冷,最终得到强塑性协同提升的钛合金材料。经由本发明中的热机械加工方法加工后,钛合金材料的强度和塑性平衡方面具有显著提升。

    一种基于大尺寸可氢化合金废料制备低间隙杂质合金粉的方法

    公开(公告)号:CN117840419A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410029661.0

    申请日:2024-01-09

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: B22F1/00 B22F9/22

    摘要: 本发明属于低间隙杂质钛合金粉的制备技术领域,具体涉及一种基于大尺寸可氢化合金废料制备低间隙杂质合金粉的方法,包括如下步骤:S1:将块状废料表面进行清洗,将得到的合金块体烘干备用;S2:将合金块体置于氢化炉中,抽真空后升温至设定温度;S3:物料氢化;S4:物料脱氢;S5:物料二次氢化;S6:重复多次步骤S3‑S5后,取出氢化物进行机械破碎,并筛出所需粒径的氢化物粉末;S7:将氢化物粉末置于真空炉中,抽真空后升温至设定温度并保温;S8:立即向炉内通入高纯氩气并保持炉内正压,炉冷至室温后得到低间隙杂质合金粉。本发明可实现大尺寸可氢化合金废料的低成本高效回收利用并制备得到低间隙杂质的高质量合金细粉。

    一种金属棒材快速热处理设备及方法

    公开(公告)号:CN116426735B

    公开(公告)日:2024-04-30

    申请号:CN202310471990.6

    申请日:2023-04-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: C21D9/00 C21D1/62 C21D11/00

    摘要: 本发明属于智能热处理生产线技术领域,具体涉及一种金属棒材快速热处理设备及方法,所述金属棒材快速热处理设备包括机柜,机柜上集成有操控部分、测温部分、夹持加热部分和冷却部分,通过操控部分控制测温部分和夹持加热部分的工作,使测温部分实时测量夹持加热部分所夹持的金属棒材的温度,并将测量结构实时反馈给控制器,控制器根据测温部分反馈的温度信息控制夹持加热部分的加热及夹持工作,使夹持加热部分对不同长度的金属棒材进行夹持和加热,金属棒材加热至预定温度之后,夹持加热部分停止加热并松开金属棒材,使金属棒材落入冷却部分进行水淬。本发明将大功率直流电与水淬相结合,实现了对金属棒材的加热及升温速率的精准控制。

    一种金属材料晶界应力的测量方法

    公开(公告)号:CN115586202A

    公开(公告)日:2023-01-10

    申请号:CN202211233201.7

    申请日:2022-10-10

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N23/203

    摘要: 本发明提供了一种金属材料晶界应力的测量方法,属于金属材料微观结构分析改良材料性能的技术领域。此方法包括建立原始数据集、对原始数据进行预处理、计算任意一点处晶界应力场和计算任意一点处晶界应力四个步骤。相比于传统的从宏观角度计算材料整体平均晶界应力的方法,本发明提供的方法是基于向错缺陷计算任意区域的晶界应力,并以此得到更为精确的材料整体晶界应力分布。应用本发明提供的方法可以得到更为精确合理的晶界应力定量计算结果,为从晶界应力角度调控材料性能以及合金检测领域提供了重要参考。

    一种金属材料缺陷密度的测量方法

    公开(公告)号:CN115563436A

    公开(公告)日:2023-01-03

    申请号:CN202211233191.7

    申请日:2022-10-10

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G06F17/10 G06F17/16

    摘要: 本发明提供了一种金属材料缺陷密度的测量方法,涉及金属材料缺陷密度定量分析调控材料性能的技术领域。此方法包括建立原始数据集、对原始数据进行预处理、判断晶界存在、计算弹性扭曲张量、计算位错密度和计算向错密度六个步骤。相比于传统的微观缺陷组织分析方法,本方法首次引入李代数数学工具对描述向错等晶体缺陷旋转特性和结构的旋转矢量如弗兰克矢量进行定量分析,突破现有材料缺陷密度测量方法和难以准确表述及计算旋转矢量的束缚,提出一种对旋转矢量的微分计算方法,并结合金属材料待测区域EBSD数据量化位错、向错等微观缺陷,为分析向错等晶体缺陷对材料性能的影响提供了重要参考。

    一种金属材料晶界应力的测量方法

    公开(公告)号:CN115586202B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202211233201.7

    申请日:2022-10-10

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N23/203

    摘要: 本发明提供了一种金属材料晶界应力的测量方法,属于金属材料微观结构分析改良材料性能的技术领域。此方法包括建立原始数据集、对原始数据进行预处理、计算任意一点处晶界应力场和计算任意一点处晶界应力四个步骤。相比于传统的从宏观角度计算材料整体平均晶界应力的方法,本发明提供的方法是基于向错缺陷计算任意区域的晶界应力,并以此得到更为精确的材料整体晶界应力分布。应用本发明提供的方法可以得到更为精确合理的晶界应力定量计算结果,为从晶界应力角度调控材料性能以及合金检测领域提供了重要参考。

    一种短流程制备低间隙杂质氢化预合金粉的方法

    公开(公告)号:CN117884632A

    公开(公告)日:2024-04-16

    申请号:CN202410029012.0

    申请日:2024-01-09

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: B22F3/10 B22F3/24 C21D1/76

    摘要: 本发明属于氢化预合金粉的制备技术领域,具体涉及一种短流程制备低间隙杂质氢化预合金粉的方法,它包括如下步骤:S1:将氢化钛粉与合金粉和/或陶瓷粉按预设比例混合得到混合粉体;S2:向混合粉体中加入碳酸氢铵颗粒,均匀混合;S3:将步骤S2得到的复合粉体经模压或冷等静压得到粉坯;S4:将粉坯以5‑20℃/min的升温速率进行真空烧结,在100‑150℃保温0.5h‑1h,在1200‑1400℃保温2‑4h,随炉冷却;S5:当炉膛温度降至500‑700℃后,向炉内通入高纯氢气并保温1‑2h,随炉冷却至室温;S6:将得到的氢化预合金块体在氩气保护下机械破碎并筛分,得到所需粒径的氢化预合金粉。本发明大幅度缩短了氢化的工艺窗口温度及时间并减小了机械破碎的难度。