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[发明专利]一种提高镍基高温合金蠕变持久寿命的时效热处理方法-CN202211435432.6有效
发明人：景战杰;樊江昆;刘栩东;唐斌;王毅;袁睿豪;寇宏超;李金山 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-11-16 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22F1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高镍基高温合金蠕变持久寿命的时效热处理方法，包括以下步骤：将Inconel 625合金样品加工成指定尺寸，放入箱式电阻炉中，再将箱式电阻炉升温至固溶处理温度进行保温处理，再淬火，然后进行应力时效热处理，再放入水中淬火，完成处理。本发明通过在时效过程中引入外加拉伸应力的方式，对固溶强化型镍基合金中γ″相的变体类型进行调控，进而达到提高合金的蠕变持久寿命的目的，提供了一种新型的应力时效热处理工艺，在γ″相析出温度点附近，引入外加拉伸应力，得到单一，结构稳定的γ″相。与传统无应力时效工艺相比，外加拉伸应力时效处理得到的γ″体积分数高，结构稳定，分布的更均匀，蠕变持久寿命提升效果明显。
一种提高高温合金持久寿命时效热处理方法

[发明专利]一种TiAl合金粉末EBSD样品的制备方法-CN202310784699.4在审
发明人： 寇宏超;于永浩;张子龙;王亚榕;李金山 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01N23/2005 文献下载
摘要：本发明公开了一种TiAl合金粉末EBSD样品的制备方法，包括以下步骤：步骤1：将TiAl合金粉末均匀的洒在模具的下表面；步骤2：将Al合金颗粒完全熔化后搅拌一段时间得到Al合金熔融液；步骤3：将所述Al合金熔融液迅速倒入铺有所述TiAl合金粉末的模具中，然后迅速将所述模具进行降温；等所述模具温度降到室温后，将所述Al合金从所述模具中取出，则得到粘结有TiAl合金粉末的Al合金；步骤4：将所述粘结有TiAl合金粉末的Al合金进行打磨、抛光处理后得到最终的TiAl合金粉末EBSD样品。采用本发明制备EBSD样品的解析率高，可以保证解析率在95%以上。本发明制备EBSD样品的操作简单易行、节约时间，整个流程仅需要十几分钟就可以完成，极大地缩短了实验流程。
一种 tial 合金粉末 ebsd 样品制备方法

[发明专利]一种喷墨式特种陶瓷3D打印设备-CN202210208393.X有效
发明人：张硕;袁祖婷;李智;寇宏超;宋旭辉;刘浩伯;陈霞 -专利权人：张硕
申请日： 2022-03-04 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B02C7/08 文献下载
摘要：本发明属于3D打印技术领域，具体涉及一种喷墨式特种陶瓷3D打印设备，包括打印机主体与喷头，喷头由喷筒a与喷筒b构成，喷筒a顶端设置有外接管，喷筒a内设置有磨料盘a与磨料盘b，磨料盘a上相对设置有两组流道孔；安装架上设置有电机a与电机b，喷筒a顶端中部穿设有转动套，转动套顶端设置有齿轮b，电机a主轴上设置有与齿轮b相啮合的齿轮a；转动套内穿设有转动轴，转动轴顶端与电机b主轴连接，转动轴底端设置有螺旋输送杆；磨料盘a内部带有安装腔，安装腔内部设置有加热管b，用于解决由于现有的3D打印机中的喷嘴结构简单，不能对进入到喷嘴内的墨水中的颗粒进行处理，导致在打印过程中喷嘴很容易出现堵塞现象的问题。
一种喷墨式特种陶瓷打印设备

[发明专利]一种难混溶合金获得核壳结构的方法-CN202310044747.6有效
发明人：李金山;魏晨;王军;贺一轩;王霖;王毅;唐斌;寇宏超 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： C22F1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种难混溶合金获得核壳结构的方法，采用真空非自耗电弧熔炼法对Cu、Co原料进行熔炼，得到Cu50Co50难混溶合金纽扣锭。将得到的合金在凝固处理装置中进行非平衡凝固处理得到190K‑320K的大过冷度，然后观察冷却曲线，在最后一次冷却中，根据冷却曲线观察到液相分离后持续控温冷却，冷却时间不能超过液相分离到形核区间的一半时间，并且不能少于此区间的三分之一时间，在此段时间内迅速拿出试样在水中进行快速淬火。本发明对Cu50Co50难混溶合金进行凝固工艺参数调控后，实现了凝固组织形貌的主动调控，得到了核心位置可控的核‑壳结构。
一种溶合获得结构方法

[发明专利]一种强磁场热处理调控钛铝合金片层取向的方法-CN202310654451.6在审
发明人： 寇宏超;王亚榕;于永浩;王军;李金山 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种强磁场热处理调控钛铝合金片层取向的方法，包括：达到设定的磁场强度后，将钛铝合金试样放入强磁场热处理炉内的中心位置，保证试样受热均匀及周围梯度磁场最小；其中，磁场强度的设定值为10 T；从室温以恒定速率升温至设定温度，保温时间20 min‑15 h，进行强磁场热处理，试样随炉升温和冷却；其中，所述热处理区间在钛铝合金的Tα温度以上；经过所述强磁场热处理后，使所述钛铝合金某一取向的片层团发生择优生长，从而达到对所述钛铝合金片层取向调控的目的。本发明将强磁场引入钛铝合金热处理过程中(Tα温度以上)，利用强磁场施加额外的磁化能和驱动力，使某一取向的片层团发生择优生长。
一种磁场热处理调控铝合金取向方法

[发明专利]一种变织构钛材料的粉末冶金制备方法-CN202111503324.3有效
发明人：李金山;陈彪;赵怡然;耿华瑞;万杰;寇宏超;王军;唐斌;樊江昆;赖敏杰 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B22F3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种变织构钛材料的粉末冶金制备方法，包括：将高压预成型的纯钛或钛合金预热至其β转变点温度以上，并进行保温，同时将挤压筒和挤压模进行预热；其中，钛合金中添加的元素需不会使钛合金的α+β两相区扩大；将预热的纯钛或钛合金坯料迅速转移至已预热的热挤压筒内，进行热挤压，使坯料通过热挤压模孔；其中，热挤压过程需要在跨越纯钛或钛合金坯料相变点前后的时间段内完成。所得的钛棒材整体上可以被分为两部分，即材料温度在β转变温度以上挤出的部分和材料温度降到β转变温度以下挤出的部分，两部分材料织构不同。本发明制备的结构连续但织构变化的钛材料，各部位可承受不同载荷，可适应变动载荷，且制备方法简单，易于推广。
一种变织构钛材料粉末冶金制备方法

[发明专利]一种高效能评估材料晶格热导率的方法-CN202310383444.7在审
发明人：李金山;王毅;张颖;高兴誉;唐斌;王军;寇宏超;宋海峰 -专利权人：西北工业大学重庆科创中心;西北工业大学;北京应用物理与计算数学研究所
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及一种高效能评估材料晶格热导率的方法，包括：读取第一性原理计算得到的结构文件和能量文件获得其亥姆霍兹自由能，并对其求导获得一系列热物性参量：热容、体积模量等。之后计算对应材料的5种Grüneisen参量，同时根据实验值选取泊松比的4种近似值来修正德拜模型，最后将5个Grüneisen参量代入4个不同的德拜模型关系式获得20种不同组合的德拜温度。通过将这20种德拜温度和5种Grüneisen参量代入Slack模型求解材料的理论热导率，利用现有实验值对不同的组合值进行筛选和判断、筛选出最优组合，最后引入孔隙率对理论晶格热导率进行修正，得到有效的实际晶格热导率，实现材料晶格热导率的高效、准确、快速的评估。
一种高效能评估材料晶格热导率方法

[发明专利]一种由原子团簇和纳米析出相增强的高熵合金及其制备方法-CN202310471666.4在审
发明人：赖敏杰;支辉辉;雒毅华;李金山;寇宏超;薛祥义;王军;唐斌;王毅;陈彪;樊江昆;袁睿豪;罗婷 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学重庆科创中心
申请日： 2023-04-27 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： C22C38/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种由原子团簇和纳米析出相增强的高熵合金及其制备方法，所述高熵合金化学式为：FeaMnbNicAldSieCuf，其中51 at.%≤a≤62 at.%，19 at.%≤b≤21 at.%，9 at.%≤c≤11 at.%，5 at.%≤d≤7 at.%，5 at.%≤e≤7 at.%，2.5 at.%≤f≤3.5 at.%，且a+b+c+d+e+f=100；所述的制备方法包括真空感应熔炼、均匀化退火、冷轧、固溶和时效处理步骤。本发明提供的由原子团簇和纳米析出相增强的高熵合金易于制备和加工，其所含有的大量纳米尺度富Cu原子团簇和体心立方结构的纳米尺度B2析出相能产生非常显著的强化效果，使其屈服强度达到900 MPa以上，可潜在应用于高速切削刀具、油压气压杆以及汽车用发动机缸体等。
一种原子团纳米析出增强合金及其制备方法

[发明专利]一种等离子焊箱内的加热装置-CN202110452574.2有效
发明人：唐斌;赵嵩宽;李金山;袁睿豪;寇宏超;白凤民;王军 -专利权人：西北工业大学;西北工业大学重庆科创中心
申请日： 2021-04-26 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B23K10/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种等离子焊箱内的加热装置，包括加热室外壳体、设置在加热室外壳体上端的等离子焊枪、位于加热室外壳体内的加热平台和安装在加热平台上的加热管；加热管外接加热控制系统，加热管上还设置有温度监测模块，温度监测模块电连接加热控制系统，温度监测模块用于将加热管的温度信号传输给加热控制系统；加热装置还包括位于加热平台下方的多层耐火砖和水冷板。上述加热装置采用热传导的方式对工件进行加热，并进行保温及缓冷处理，可以有效避免工件因应力集中而产生裂纹，并且热传导的加热方式可以设置指定温度，温度误差可以控制在较小的范围内；加热室外壳体上配备滑动模组调整等离子焊枪的位置，可以有效保护焊枪。
一种等离子焊箱内加热装置

[发明专利]一种高强度高塑性高裂纹容限高熵合金及其制备方法-CN202310397659.4在审
发明人：赖敏杰;张恒;李金山;薛祥义;寇宏超;王军;唐斌;王毅;陈彪;樊江昆;袁睿豪;罗婷 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-04-14 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种高强度高塑性高裂纹容限高熵合金及其制备方法，所述合金的组成元素及原子百分数为：29%~31% Mn，9%~11% Cr，9%~11% Si，0.8%‑1.6% C，余量为Fe和不可避免的杂质元素；所述合金中C和Si的原子百分数之比不高于0.178；所述合金中面心立方结构的相的体积分数超过95%。所述制备方法包括感应熔炼、均匀化退火处理、热轧处理及固溶处理。本发明提供的高熵合金的原料成本低，易于制备和加工，并同时具有高强度、高塑性和高裂纹容限。
一种强度塑性裂纹容限合金及其制备方法

[发明专利]一种航空用高温合金板材组织及板形控制方法-CN202111604538.X有效
发明人：朱斌;张晨辉;吴天栋;陈晓飞;唐斌;寇宏超;李金山 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2023-06-20 - 主分类号： B21C37/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种航空用高温合金板材组织及板形控制方法，包括将采用三联熔炼工艺获得的铸锭进行均匀化退火；将铸锭加热至700～800℃保温60～120min，然后升温至1000℃～1150℃，保温时间按照0.5mm/min～0.8mm/min计算；变形：铸锭高径比≥1.5时，铸锭镦粗至高径比为1.0，拔长至高径比为2.0；改锻：将开坯后的铸锭回炉保温，升温至980℃～1150℃，保温时间按照0.4mm/min～0.7mm/min计算；变形：铸锭镦粗至高径比约为1.2，拔长至高径比为1.8；将改锻后的铸锭回炉保温，升温至960℃～1150℃，进行多火次成型；将成型后的铸锭加工处理得到的板坯升温至960℃～1150℃，进行多火次轧制。本发明制备出一种符合航空用的组织均匀、性能稳定，板形、表面质量优良的高温合金板材。
一种航空高温合金板材组织控制方法

[发明专利]一种第二代镍基单晶高温合金的重熔热处理工艺-CN202211265347.X有效
发明人：樊江昆;宋岳林;李金山;王军;唐斌;袁睿豪;王毅;寇宏超 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-10-17 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： C22F1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种第二代镍基单晶高温合金的重熔热处理工艺，首先在初熔温度以上进行一定时间的热处理，极大的减小了Re、W等难溶元素的偏析，然后进行短时间逐级升温的阶梯式固溶处理，消除因高温产生的初熔组织。本发明通过两次固溶处理工艺，在不损害微观组织的前提下扩大了第二代镍基单晶高温合金的热处理窗口，提高了固溶处理的上限温度，从而极大的改善各元素的均匀化程度，有效提高合金的高温性能。
一种第二代镍基单晶高温合金热处理工艺

[发明专利]一种基于机器学习的高温合金加工工艺优化方法-CN202310204872.9在审
发明人：袁睿豪;苏宝龙;李金山;王军;唐斌;樊江坤;寇宏超;陈彪 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-03-06 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于机器学习的高温合金加工工艺优化方法，包括：获取要应用于机器学习的数据集，其中数据集包括高温合金的不同加工条件及相应的测试性能；从获取的数据集中确定用来训练模型的特征，从获取的数据集中确定模型的目标性能；设置不同的机器学习模型，以原始的数据集分别对模型进行训练；获取最佳模型参数及超参数，并以数据集对模型进行校正；对模型性能进行评估，选择性能最好的模型及目标性能；预测并推荐出最佳加工参数。本发明通过集成传统ML模型，其集成了XGBoost、LightGBM、CatBoost、随机森林和k‑近邻等单一模型。有效的利用已有的数据，构建了时效温度、时效时间、热轧变形量与目标特征的定量关系模型。
一种基于机器学习高温合金加工工艺优化方法

[发明专利]一种核用内变径导向管同轴度测规的加工方法-CN202211008902.0有效
发明人：王旭峰;薛祥义;唐斌;李金山;寇宏超;王军 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2022-08-22 - 公布日： 2023-04-25 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种核用内变径导向管同轴度测规的加工方法，包括：选材、锯切、扒皮、球化退火处理、无损检测、车削、调质热处理、矫直、荧光检测及车削、磨削和研磨。本发明通过选材、锯切、扒皮、球化退火处理、无损检测、车削、调质热处理、矫直、荧光检测及车削、磨削和研磨处理得到的同轴度测规，测量精度高，与核用导向管适配性强，满足了核用高精度检测需求，同时避免了破坏性抽检方案，检测覆盖面更广，通过球化退火处理便于车削加工，提高车削加工精度，同时，通过调质热处理，提高棒材硬度和耐磨性，便于后续磨削和研磨加工，使得研磨精度更高、研磨后的棒材表面粗糙度更低。
一种核用内变径导向同轴度测规加工方法

[发明专利]低扩口壁厚减薄率的高精度薄壁锆合金管材加工方法及管端扩口方法-CN202310044656.2在审
发明人：王旭峰;薛祥义;唐斌;李金山;黄孝余;寇宏超;王军 -专利权人：西北工业大学
申请日： 2023-01-30 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： B21D41/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种低扩口壁厚减薄率的高精度薄壁锆合金管材加工及管端扩口方法，该锆合金管材加工方法包括：截取一定长度的锆合金管坯；将管坯冷轧得到中间管材；将所得中间管材脱脂、酸洗、真空退火、矫直和表面处理；将中间管材进行冷轧，冷轧后的管材经过脱脂、酸洗、真空退火、矫直和抛光处理后得到高精度锆合金管材。本发明通过对多道次轧制Q值和变形量的设计，管材的径向织构因子Fr大于等于0.55，实现管材低的扩口壁厚减薄率。所得锆合金管材通过上下一对凹模进行夹持，使用变锥度顶芯伸入管材内孔进行端部扩口。本发明解决了锆合金管材端部扩口连接时，扩口区管材壁厚过渡减薄、扩口内表面出现裂纹等难控制的重要技术问题。
低扩口壁厚减薄率高精度薄壁合金管材加工方法管端扩口

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