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公开(公告)号：CN118268722A
公开(公告)日：2024-07-02
申请号：CN202410340440.5
申请日：2024-03-25
申请人： 哈尔滨工业大学
IPC分类号： B23K26/342 , B23K26/60 , B23K26/70
摘要： 本发明提出了一种金属熔丝增材制造高表面质量筒类构件包络成型装置及方法，属于增材制造技术领域。解决了现有提高金属熔丝增材制造方法制备的筒类构件的方法及技术无法直接制备出满足高性能要求的高表面质量筒类构件，并且存在操作灵活性较差，制备效率较低的不足的问题。它包括支架、送丝枪、包络模、沉积基板、底盘和运动系统，所述送丝枪通过紧固螺栓与支架与的顶端连接，所述包络模设置在沉积基板上，所述支架的底端与包络模的侧壁面连接，所述沉积基板设置在底盘上，所述底盘设置在运动系统上，所述高能束射在沉积基板上并在沉积基板上形成高能束熔池。它主要用于高表面质量筒类构件的制造。
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公开(公告)号：CN116065076A
公开(公告)日：2023-05-05
申请号：CN202111301096.1
申请日：2021-11-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种低密度难熔多主元合金及其制备方法和应用。本发明属于新型金属材料技术领域。本发明的目的是为了解决现有难熔多主元高温合金密度和制备成本高以及强塑不匹配的技术问题。本发明的一种低密度难熔多主元合金的名义化学表达式为TiaNbbMocMd，其中M为轻质元素，a＝30at.％～45at.％，b＝30at.％～45at.％，c＝15at.％～25at.％，d＝2at.％～18at.％。方法：将铸锭置于真空电弧炉中，抽真空后在惰性气体保护下进行熔炼，随炉冷却，得到低密度难熔多主元合金。本发明中的难熔多主元合金具有较低的密度，较高的热稳定性，良好的综合力学性能。通过调控主元含量来调控合金中第二相、共晶组织的析出体积分数，以获得强度和塑性良好匹配的优异合金。本发明主要应用于航空航天领域。
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公开(公告)号：CN110722123B
公开(公告)日：2021-04-02
申请号：CN201911206368.2
申请日：2019-11-29
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 薄壁圆环截面合金铸件原位离心铸造设备及离心铸造方法，本发明涉及一种合金铸件的离心铸造设备及离心铸造方法，目的是优化传统离心铸造的繁琐工艺，消除熔体转移及浇注时的安全隐患，降低铸件冷隔、夹杂、气孔等缺陷，避免浇道中合金的浪费，提高生产效率，降低成本。本发明原位离心铸造设备中合金原材料装入被固定在底盘上的石墨加热器内，加热器外侧放置保温筒，再外侧设置感应加热线圈，铸型置于加热器和保温筒的顶部，底盘圆心处固定一根限位导柱，通过旋拧轴向限位螺母使上压板下移与底盘一起固定中间各部件。本发明原位离心铸造方法是使合金原材料在离心装置中熔化并在离心力的作用下充满铸型型腔凝固成形，实现原位熔炼和原位离心的耦合。
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公开(公告)号：CN118385714A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410653035.9
申请日：2024-05-24
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种钛合金电子束表面改性方法及应用。本发明属于金属表面改性领域。本发明的目的是为了解决钛合金在极端环境下耐腐蚀性能及表面硬度不足的技术问题。本发明的方法：对预处理后的锻态钛合金表面进行电子束改性处理，加速电压为50‑70Kv，束流为40‑55mA，移动速度：500‑700mm/min。本发明提出利用电子束熔丝沉积增材制造设备对钛合金进行表面改性，电子束直接作用于钛合金基体表面，由于快冷的作用，表面改性层形成与钛合金基体截然不同的微观组织，同时通过精准调控工艺参数达到调整合金表面微观组织的目的，最终实现提高耐腐蚀性能和硬度的效果。与传统涂层制备相比突出的优势在于表面改性层与基体的良好结合。
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公开(公告)号：CN116065076B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202111301096.1
申请日：2021-11-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种低密度难熔多主元合金及其制备方法和应用。本发明属于新型金属材料技术领域。本发明的目的是为了解决现有难熔多主元高温合金密度和制备成本高以及强塑不匹配的技术问题。本发明的一种低密度难熔多主元合金的名义化学表达式为TiaNbbMocMd，其中M为轻质元素，a＝30at.％～45at.％，b＝30at.％～45at.％，c＝15at.％～25at.％，d＝2at.％～18at.％。方法：将铸锭置于真空电弧炉中，抽真空后在惰性气体保护下进行熔炼，随炉冷却，得到低密度难熔多主元合金。本发明中的难熔多主元合金具有较低的密度，较高的热稳定性，良好的综合力学性能。通过调控主元含量来调控合金中第二相、共晶组织的析出体积分数，以获得强度和塑性良好匹配的优异合金。本发明主要应用于航空航天领域。
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公开(公告)号：CN117758086A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311643579.9
申请日：2023-12-04
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提出了一种控制易挥发合金元素挥发量的钛合金熔炼装置及方法，属于钛合金熔炼领域。解决钛合金中铝元素等易挥发元素大量挥发导致合金性能不稳定的问题。一种控制易挥发合金元素挥发量的钛合金熔炼装置包括熔炼炉，水冷铜炉床上方由水冷铜炉床进口端向出口端一侧顺次间隔设置熔化电子束枪、第一精炼电子束枪、送丝送粉机构和第二精炼电子束枪，送丝送粉机构用于输送易挥发合金元素进入水冷铜炉床内与第一精炼电子束枪扫描熔炼后的钛合金熔体混合形成混合熔体；铸造保温电子束枪，设置在熔炼拉锭组件上方用于保温和精炼熔炼拉锭组件内的混合熔体；和抽真空装置，用于将熔炼炉内抽真空。它主要用于熔炼钛合金。
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公开(公告)号：CN112899517B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110061837.7
申请日：2021-01-18
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种提高钛基复合材料的热变形性能的方法，属于金属基复合材料及制备技术领域。本发明解决现有钛基复合材料热变形的变形抗力高、变形缺陷多等技术问题。本发明包括以下步骤：1)预处理制备钛基复合材料的原料，加入TiB2粉末，置于水冷铜坩埚中；2)抽真空后通入氩气和氢气，熔炼，得到改善热变形性的钛基复合材料。本发明可以使钛基复合材料的热变形抗力显著降低，峰值应力降低，相同峰值应力下的变形温度降低，且变形后没有几乎不存在如界面孔洞和变形开裂等缺陷，材料的热变形性能大大提高。此外，本发明还具有经济、安全、新颖、可靠等优点，具有很好的应用前景。
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公开(公告)号：CN112176219A
公开(公告)日：2021-01-05
申请号：CN202011044395.7
申请日：2020-09-28
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 一种Ti‑Al‑Nb‑Zr‑Mo耐腐蚀钛合金及其制备方法，属于钛合金技术领域。本发明的目的是为了进一步提高钛合金的耐腐蚀性能，所述的钛合金按质量百分比由下述原料组成：6％的Al，3％的Nb，6～40％的Zr，1％的Mo，余量为Ti。将合金原料熔炼后得到铸态合金锭；将得到的铸态合金锭进行退火处理，得到耐腐蚀钛合金。本发明通过调整合金中Zr的含量，显著提高了Ti合金的耐腐蚀性能。Zr与Ti属于同一族，具有相似的物理化学性质，可以无限固溶。实验结果表明，本发明中，Zr含量的增加使合金的抗腐蚀性能更加优异，与相同处理工艺获得的对比合金相比，在盐酸溶液中的抗腐蚀能力提升幅度达23.31～90.22％。
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公开(公告)号：CN118287788A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202410340441.X
申请日：2024-03-25
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明提出了一种截面形状不变的长构件结晶器约束成型金属熔丝增材制造装置及方法，属于增材制造技术领域。解决了现有金属熔丝增材制造过程中液态金属自由成形导致的截面形状不变的长构件几何形状误差大、构件表面波纹度及尺寸精度难以控制的问题。它包括它包括高能束发射端、送丝机构、结晶器、支架、支架座、沉积基板、运动平台和真空室，所述高能束发射端、结晶器、支架、支架座、沉积基板、运动平台均设置在真空室内，所述沉积基板设置在运动平台的上方，所述结晶器设置在沉积基板的上方。它主要用于截面形状不变的长构件的制造。
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公开(公告)号：CN112899517A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110061837.7
申请日：2021-01-18
申请人： 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种提高钛基复合材料的热变形性能的方法，属于金属基复合材料及制备技术领域。本发明解决现有钛基复合材料热变形的变形抗力高、变形缺陷多等技术问题。本发明包括以下步骤：1)预处理制备钛基复合材料的原料，加入TiB2粉末，置于水冷铜坩埚中；2)抽真空后通入氩气和氢气，熔炼，得到改善热变形性的钛基复合材料。本发明可以使钛基复合材料的热变形抗力显著降低，峰值应力降低，相同峰值应力下的变形温度降低，且变形后没有几乎不存在如界面孔洞和变形开裂等缺陷，材料的热变形性能大大提高。此外，本发明还具有经济、安全、新颖、可靠等优点，具有很好的应用前景。
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