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[发明专利]一种高温合金中温、低应力、长时蠕变曲线描述方法-CN202310878377.6在审
发明人：张享享;王常帅;吴云胜;张丰之;侯介山;秦学智;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种高温合金中温、低应力、长时蠕变曲线描述方法，涉及高温合金技术领域。该方法首先获取多条不同温度和应力条件下合金的蠕变曲线；再通过拟合方式计算阈值应力、最低蠕变速率以及初始蠕变应变的计算值；然后确定合金的蠕变时间‑应变实验曲线拟合方程；并计算出不同蠕变条件下蠕变时间‑应变实验曲线拟合方程中的参数；然后将不同蠕变条件下蠕变时间‑应变实验曲线拟合方程中的参数代入蠕变时间‑应变实验曲线拟合方程，预测不同温度和应力下的蠕变曲线。该方法可对完整的长时蠕变曲线进行准确描述，提高高温合金某一蠕变条件下蠕变曲线以及某一应变量对应的蠕变中断时间的预测精度。
一种高温合金应力长时蠕变曲线描述方法

[发明专利]一种控制含Nb镍基高温合金中δ相析出的方法-CN201911260775.1有效
发明人：侯介山;李林子;杨飞;王常帅;秦学智;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2019-12-10 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种控制含Nb镍基高温合金中δ相析出的方法，属于高温合金材料技术领域。该方法包括配料、铸造、热处理，通过在原有材料化学成分的基础上添加Al、Ti及微量元素B和Hf，根据实验验证，当加入量为Al为0.5‑1.5wt％、Ti为0.2‑1.0wt％、B为0.0010‑0.0075wt.％、Hf为0.1‑1.00wt％的时候，可以达到控制δ相在晶界区域析出，减少γ"亚稳相，抑制γ"向δ相转变，促进稳定沉淀强化相析出的效果。从而显著提高材料的持久寿命、强度和组织稳定性。
一种控制 nb 高温合金析出方法

[发明专利]一种抗热腐蚀镍基高温合金的σ相析出控制方法-CN202111561153.X有效
发明人：侯介山;蔡航;郭永安;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：一种抗热腐蚀镍基高温合金的σ相析出控制方法，包括以下步骤：(1)按设定成分准备原料；(2)分别进行表面处理和预热处理；(3)将部分预处理原料置于坩埚中，在搅拌和真空条件下加热至1500～1570℃；熔化后依次加入其他预处理原料。获得合金熔体；(4)浇铸，冷却后获得铸件；(5)铸件升温至1160～1180℃后保温，空冷；(6)升温至1030～1060℃后保温，空冷；(7)升温至835～870℃后保温，空冷，完成抗热腐蚀镍基高温合金的σ相析出控制。本发明的控制方法解决了抗热腐蚀镍基高温合金中由于针状σ相过多，造成的合金长期性能，如持久寿命低的问题，有效增加稳定的沉淀强化相，减少有用合金元素的偏析，改善显微组织，提高合金的强度。
一种抗热腐蚀高温合金析出控制方法

[发明专利]一种700℃机组用含钽铸造镍基高温合金及其制备方法-CN202111542300.9在审
发明人：侯介山;高双;郭永安;王常帅;秦学智;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-12-16 - 公布日： 2022-03-15 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：一种700℃机组用含钽铸造镍基高温合金及其制备方法，合金按质量百分比含Ta 0.2～2.0％，Cr 20～23％，Co 11～13％，Mo 8～9％，Al+Ti 1.2～2.4％，Nb≤1％，C≤0.06％，B≤0.004％，余量为Ni；方法为(1)按设定成分准备原料；(2)在真空条件下熔炼；(3)精炼和除杂，然后真空浇注；(4)保持真空条件至钢水结膜后出炉，制成铸锭；(5)1150～1200℃保温1～2h进行固溶处理，水冷。本发明利用包括Ta元素在内的几种元素配比，保证固溶体强度，同时形成更稳定的沉淀相，抑制晶界的粗化，同时确定了最佳的化学成分范围、元素添加比例和最佳的热处理工艺制度。
一种 700 机组用含钽铸造高温合金及其制备方法

[发明专利]一种镍铁基合金的热加工工艺及应用-CN201910235993.3有效
发明人：王常帅;吴云胜;秦学智;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2019-03-27 - 公布日： 2021-09-24 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：本发明属于耐热合金热加工技术领域，特别是涉及一种700℃超超临界火电机组用镍铁基合金的热加工工艺及应用，适用于镍铁基耐热合金的锅炉部件制造。该工艺包括锻造开坯和热挤压，其中：锻造开坯原料为经过均匀化退火的铸锭或电极棒，初锻温度为1150℃～1200℃，终锻温度在950℃以上，应变速率为0.01s‑1～0.5s‑1，工程应变在50％以下；热挤压的原料为开坯锻件，变形温度为1050℃～1200℃，应变速率为1.0s‑1～10s‑1，工程应变在70％以下。本发明根据热变形原料中晶粒组织的差异，选用不同的热变形参数，同时保证热变形组织的均匀性与热变形过程的低成本。经过锻造开坯和热挤压的合金未出现锻造裂纹、混晶等缺陷，组织均匀，再结晶比例高于95％，晶粒细小，动态再结晶平均晶粒尺寸不大于15微米。
一种镍铁基合金热加工工艺应用

[发明专利]一种高强高韧铁镍铬基耐热合金制备方法及其应用-CN202010673827.4有效
发明人：秦学智;吴云胜;郭永安;王常帅;侯介山;周兰章 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2020-07-14 - 公布日： 2021-08-24 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：一种高强高韧铁镍铬基耐热合金制备方法及其应用，成分按重量百分比含C 0.03～0.1％，Cr 14～17％，Mo 3～4％，Mn 1～2％，W 0～0.5％，Nb 0～1％，N 0～0.03％，B 0～0.002％，Zr 0～0.05％，Ni 35～38％，Y 0～0.05％，余量为Fe；方法为：(1)采用热解石墨、金属铁、金属铬、金属镍、金属钼、金属锰、金属钨、金属铌、金属锆、镍硼合金、铝钇合金、氮化铬作为原料；(2)将原料真空冶炼，浇铸制成铸锭；(3)在1000～1180℃进行锻造制成棒材，锻造比8～9；(4)锻造棒材在1000～1180℃进行压延轧制；(5)压延棒材在1040～1100℃进行热处理。本发明的产品具有较高的强度、优异的塑性和冲击性能，可以在不高于750℃的条件下长期使用。
一种高强高韧铁镍铬基耐热合金制备方法及其应用

[发明专利]一种高强韧Ni-Cr-Mo基铸造合金-CN201710912858.9有效
发明人： 周兰章;王常帅;侯介山;牟义强;杨飞 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2017-09-30 - 公布日： 2020-03-31 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强韧Ni‑Cr‑Mo基铸造合金，属于耐热合金技术领域。按重量百分比计，该合金化学成分为：C 0.01～0.1％，Cr 19～25％，Mo8～10％，Nb 0.5～5.0％，Al 0.45～1.8％，Ti 0.45～2.0％，B 0.001～0.008％，Si0.002～1.0％，Mn 0.001～1.0％，余量为Ni及不可避免的杂质。该合金在适用温度范围内具有高的蠕变强度、优异的塑性、良好的抗氧化腐蚀性能和铸造性等，适用于制造在600～750℃条件下长期服役的部件。
一种强韧 ni cr mo 铸造合金

[发明专利]一种高强抗氧化Ni-Cr-Fe基耐热合金-CN201810923718.6有效
发明人：王常帅;周兰章;吴云胜;郭莉莉;郭建亭 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2018-08-14 - 公布日： 2020-03-20 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强抗氧化Ni‑Cr‑Fe基耐热合金，属于耐热合金技术领域。按重量百分比计，该合金化学成分为：C 0.01～0.1％，Cr 18～26％，Fe 15～25％，Mo 0.8～3.0％，Nb 0.8～1.5％，Al 0.5～1.2％，Ti 0.8～1.5％，Ta 0～0.6％，B 0.001～0.008％，P 0.002～0.06％，余量为Ni及不可避免的杂质。该合金在适用温度范围内在合金表面形成致密、连续且稳定的保护性外氧化层，在外氧化层下形成根状内氧化层，从而使合金具有优异的抗氧化性，同时合金具有高的蠕变强度、塑性和工艺性等，适用于制造在600～750℃条件下长期服役的部件。
一种高强氧化 ni cr fe 耐热合金

[发明专利]超超临界锅炉用镍基高温合金及其制备方法和应用-CN201410597777.0有效
发明人： 周兰章;王常帅;郭永安 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2014-10-29 - 公布日： 2017-10-31 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种超超临界锅炉用镍基高温合金及其制备方法和应用，属于高温合金材料技术领域。按重量百分比计，该合金化学成分为C 0.02～0.08％，Cr 21～25％，Co 10～16％，Mo 1.0～3.0％，Nb 1.0～3.0％，Al 1.0～1.8％，Ti 1.5～2.5％，B 0.002～0.008％，Si 0.002～0.03％，Fe<10％，余量为Ni及不可避免的杂质。该合金在适用温度范围内具有高的蠕变强度、优异的组织稳定性和良好的抗氧化腐蚀性能，同时具有优异的冷热加工性能等，可以在600～800℃下长期服役。
临界锅炉用镍基高温合金及其制备方法应用

[发明专利]一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金作为碱腐蚀工况下自润滑耐磨材料的应用-CN201410275525.6有效
发明人：王振生;杨双双;彭真;张孟恩;郭建亭;周兰章;宋力 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2014-06-19 - 公布日： 2014-10-01 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金在碱腐蚀工况下自润滑耐磨材料的应用。在质量百分比为5～10％的NaOH或KOH溶液中，NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金作为机构滑动部件用自润滑耐磨损材料，对磨件材料为SiC、Si₃N₄以及Al₂O₃等陶瓷材料和硬质合金；载荷为10～45N，滑动速度为0.05～0.1m/s，应用条件为室温常压条件。在此工况下，NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金具有优异的耐腐蚀的自润滑耐磨损性能。NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金采用电解Ni、金属Al、Cr以及Ta作为原材料，按照NiAl-2.5Ta-7.5Cr(at.％)的配比，在真空电弧炉中熔炼并浇注成圆锭。在碱性腐蚀溶液工况下的摩擦磨损过程中，NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金的摩擦系数和磨损率均明显低于316L不锈钢，NiAl-2.5Ta-7.5Cr合金的自润滑性能较316L不锈钢提高了32～40％，耐磨损性能提高了7.7～10倍。
一种 nial 2.5 ta 7.5 cr 合金作为腐蚀工况润滑耐磨材料应用

[发明专利]一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B-5Co-2.5Re合金作为碱腐蚀工况下自润滑耐磨材料的应用-CN201410275498.2有效
发明人：王振生;杨双双;彭真;张孟恩;郭建亭;周兰章;宋力 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2014-06-19 - 公布日： 2014-09-10 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B-5Co-2.5Re合金在碱腐蚀工况下的自润滑耐磨损应用技术。在质量分数为5～10％的碱性溶液中，NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B-5Co-2.5Re合金作为自润滑耐磨损材料，对磨件材料为SiC、Si₃N₄及Al₂O₃等陶瓷材料和硬质合金；载荷10～45N，滑动速度0.05～0.1m/s，应用条件室温常压。在此工况下，NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B-5Co-2.5Re合金自润滑耐磨损性能优异，其摩擦系数和磨损率明显低于316L不锈钢，其自润滑性能较316L不锈钢提高了29～35％，耐磨损性能提高了17～26倍。
一种 nial 2.5 ta 7.5 cr co re 合金作为腐蚀工况润滑耐磨材料应用

[发明专利]一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-20Co合金作为高温自润滑材料的应用-CN201310128015.1有效
发明人：王振生;张孟恩;杨双双;郭建亭;周兰章;郭源君;宋力;赵威为 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2013-04-12 - 公布日： 2013-06-19 - 主分类号： C22C19/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-20Co合金作为高温自润滑材料的应用。该合金采用电解Ni、金属Al、Cr、Ta、Co作为原材料，按照配比在真空电弧炉中熔炼并浇注成圆锭。该合金作为机构滑动部件用室温至高温自润滑材料，对磨件材料为SiC、Si3N4、Al2O3陶瓷材料或硬质合金。耐磨材料的载荷为10～20N，滑动速度为0.2～0.5m/s，应用于室温至600℃大气条件下处于摩擦磨损工况的机构滑动部件。在此工况下，NiAl-2.5Ta-7.5Cr-20Co合金具有优异的持久自润滑性能。解决了NiAl基合金常温至200℃的自润滑性能和500℃至600℃的自润滑性能的难题。
一种 nial 2.5 ta 7.5 cr 20 co 合金作为高温润滑材料应用

[发明专利]一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B合金作为高温自润滑材料的应用-CN201310128013.2有效
发明人：王振生;张孟恩;杨双双;郭建亭;周兰章;郭源君;宋力;赵威为 -专利权人：湖南科技大学
申请日： 2013-04-12 - 公布日： 2013-06-19 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B合金作为高温自润滑材料的应用。该金采用电解Ni、金属Al、Cr、Ta以及Ni-B作为原材料，按照NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B的配比，在真空电弧炉中熔炼并浇注。该合金作为机构滑动部件用室温至600°C自润滑材料，对磨件材料为SiC、Si3N4或Al2O3陶瓷材料，载荷为20～115N，滑动速度为0.2～0.45m/s，滑动摩擦方式为销-盘式旋转滑动或往复式滑动。在此工况下，NiAl-2.5Ta-7.5Cr-1B合金具有优异的持久自润滑性能。解决了NiAl基合金常温至200℃的自润滑性能和500℃至600℃的自润滑性能的难题。
一种 nial 2.5 ta 7.5 cr 合金作为高温润滑材料应用

[发明专利]一种镍铝共晶合金作为高温自润滑耐磨材料的应用-CN200810012054.4无效
发明人：王振生;周兰章;郭建亭;盛立远;胡壮麒 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2008-06-27 - 公布日： 2009-12-30 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：本发明涉及镍铝共晶合金的高温自润滑应用技术，具体为一种NiAl-28Cr-6Mo型共晶合金作为高温自润滑耐磨材料的应用。NiAl-28Cr-6Mo型共晶合金采用电解Ni、金属Al、Cr、Mo、Hf以及Ho作为原材料，按照NiAl-28Cr-5.6Mo-0.25Ho-0.15Hf(at.％)的配比，在真空感应炉中熔炼后浇注成块体材料。NiAl-28Cr-6Mo型共晶合金的应用如下：NiAl-28Cr-6Mo型共晶合金作为高温机构滑动部件用高温自润滑耐磨材料，对磨件材料为SiC、Si₃N₄或Al₂O₃陶瓷材料。耐磨材料的最大载荷不超过30N，最大滑动速度不超过0.5m/s，应用于700℃～900℃大气条件下处于摩擦磨损工况的高温机构滑动部件。在此工况下，NiAl-28Cr-6Mo型共晶合金具有优异的持久高温自润滑性能和耐磨性能，摩擦系数和磨损率低于Ni基合金，可用于代替Ni基高温自润滑耐磨材料以及其他高温自润滑耐磨材料。
一种镍铝共晶合金作为高温润滑耐磨材料应用

[发明专利]一种镍铝基复合材料作为高温自润滑耐磨材料的应用-CN200810012052.5无效
发明人： 周兰章;王振生;郭建亭;谢亿;胡壮麒 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2008-06-27 - 公布日： 2009-12-30 - 主分类号： C22C19/03 文献下载
摘要：本发明涉及镍铝基复合材料的高温自润滑应用技术，具体为种NiAl-Al₂O₃-TiC复合材料作为高温自润滑耐磨材料的应用。NiAl-Al₂O₃-TiC复合材料采用Ni粉、Al粉、TiO₂粉和碳黑做为原材料，通过真空热压原位合成的方法制成块体材料，并采用热等静压处理以提高块体材料的致密度。NiAl-Al₂O₃-TiC复合材料的应用如下：NiAl-Al₂O₃-TiC复合材料作为高温机构滑动部件用高温自润滑耐磨材料，对磨件材料为SiC、Si₃N₄或Al₂O₃陶瓷材料。耐磨材料的最大载荷不超过30N，最大滑动速度不超过0.5m/s，应用于700℃～900℃大气条件下处于摩擦磨损工况的高温机构滑动部件。在此工况下，NiAl-Al₂O₃-TiC复合材料具有优异的持久高温自润滑性能和耐磨性能，摩擦系数和磨损率低于Ni基合金，可用于代替Ni基高温自润滑耐磨材料以及其他高温自润滑耐磨材料。
一种镍铝基复合材料作为高温润滑耐磨材料应用

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