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[发明专利]一种消除电子束3D打印TiAl合金层状组织的方法-CN202310954846.8在审
发明人：李慧中;陶慧;梁霄鹏 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-08-01 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B22F10/64 文献下载
摘要：本发明公开了一种消除电子束3D打印TiAl合金层状组织的方法，将电子束3D打印TiAl合金加热至1200℃～1230℃保温1～3h后，立即于电子束3D打印TiAl合金的上下端面垫上低碳钢垫片，然后进行单向锻造获得TiAl合金锭坯，所述TiAl合金锭坯具有均匀的双态或近层片组织。本发明的方法可消除原始锭坯中层状异构不均匀组织，得到均匀的双态或近层片组织，本发明工艺简单，对设备要求低，适于工业化生产。
一种消除电子束打印 tial 合金层状组织方法

[发明专利]一种单晶TiAl的等温锻造方法-CN202210739012.0有效
发明人：李慧中;陶慧;梁霄鹏 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-06-28 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： B21J1/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种单晶TiAl的等温锻造方法，属于TiAl金属间化合物单晶材料加工技术领域。其制备方法为：一、选取PST单晶TiAl棒材，并标记棒材的层片取向。二、将单晶棒材表面涂覆防氧化玻璃粉后加热至950‑1090℃并保温。三、将锻造砧头预热至950‑1090℃。四、将保温后的坯料置于预热后的砧头间进行等温锻造，控制锻造方向与层片界面呈30‑65°，锻造速度为0.03‑0.1mm/s，锻造过程一道次完成，不进行中间回炉保温或退火处理。五、锻造后，控制冷却速度小于等于30℃/s冷却至室温。本发明避免了单晶TiAl合金热锻易多晶化的现象，实现了热锻后仍保持单晶结构的特点。本发明工艺简单、对设备要求低、适用于工业化生产。
一种 tial 等温锻造方法

[发明专利]一种具有双峰晶粒组织的亚共晶Al-Ce合金的制备方法-CN202210697013.3有效
发明人： 梁霄鹏;王一浩;李慧中 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： C22C21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有双峰晶粒组织的亚共晶Al‑Ce合金的制备方法，属于铝合金材料加工制备技术领域。所述合金组织具有细晶和粗晶混合的特征，其中细晶的尺寸分布为2～15μm，粗晶的尺寸分布为20～50μm。其制备方法为：将铸态亚共晶Al‑Ce合金坯置于炉中，在200～300℃保温后进行热轧，然后进行冷轧；接着进行半固态保温处理；然后淬火，得到具有双峰晶粒组织的亚共晶Al‑Ce合金。本发明可在亚共晶Al‑Ce合金中获得具有球形粗细混合的双峰晶粒组织，实现了亚共晶Al‑Ce合金综合力学性能的大幅度提升。本发明工艺流程简单，对设备要求低，适合工业化生产。
一种具有双峰晶粒组织亚共晶 al ce 合金制备方法

[发明专利]一种铝镁合金与镁铝锌合金爆炸焊接复合板材的制备方法-CN202210782203.5有效
发明人：李慧中;陆雨晨;梁霄鹏;曾智恒;吴红艳;张文鼎 -专利权人：中南大学;湖南方恒新材料技术股份有限公司
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： B23K20/08 文献下载
摘要：本发明涉及金属复合材料加工领域，具体提供了一种铝镁合金与镁铝锌合金爆炸焊接复合板材的制备方法。所述复合板材通过爆炸焊接制得；在焊接时，采用炸药，以铝镁合金板作为复板，镁铝锌合金板为基板，纸板作为混合铵油炸药与铝镁合金板之间的保护缓冲层，铁砧作为垫板，通过爆炸焊接方式实现铝镁合金板与镁铝锌合金板的冶金结合。本发明利用炸药的爆炸，通过沙坑、纸板和铁砧等辅助工具提升产品的质量，通过爆炸焊接方式实现铝镁合金板与镁铝锌合金板的冶金结合，所得产品的爆炸焊接结合程度大于等于98.5％。本发明制备工艺科学、所得产品性能优良，特别适用于制备较厚(大于25mm)的优质复合板材。
一种镁合金锌合金爆炸焊接复合板材制备方法

[发明专利]一种双峰晶粒组织TiAl合金及其制备方法-CN202211220630.0有效
发明人： 梁霄鹏;李令;李慧中;刘咏 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-10-08 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： C22C14/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种双峰晶粒组织TiAl合金及其制备方法，所述双峰晶粒组织TiAl合金由TiAl基体以及分散于TiAl基体中的增强相组成，所述TiAl基体的组织结构为(γ+α2/γ)双态细晶，所述增强相的组织结构为α2/γ层片粗晶。其制备方法为：将Nb颗粒增强TiAl基复合材料，首先在850～900℃进行稳定化退火，然后以50～100℃/h的速率随炉升温至1200～1300℃热处理，再以200～300℃/h的速率随炉冷却，得到具有(γ+α2/γ)双态细晶和α2/γ层片粗晶的双峰组织。本发明实现了TiAl合金强度和塑性的协同提高，且工艺流程简单，可在常规生产装备上实现，适合工业化生产。
一种双峰晶粒组织 tial 合金及其制备方法

[发明专利]一种TiNb合金电极及其制备方法和应用-CN202211363251.7在审
发明人： 梁霄鹏;曾恋钧;李慧中 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-11-02 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： B22F3/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种TiNb合金电极及其制备方法和应用，将Ti粉与Nb粉混合，获得混合粉，将混合粉装入包套中密封，抽真空，然后将密封后的包套先加热至1000～1200℃，保温结束后，将所得热的包套坯料直接进行挤压，得到挤压棒材；所述挤压时，控制包套坯料的温度为980～1200℃，再将挤压棒材于1000～1180℃进行热处理，冷却，即得TiNb合金电极。该方法原材料成本低，制备流程简单，可实现规模化工业生产。
一种 tinb 合金电极及其制备方法应用

[发明专利]一种立式烧结炉-CN202211227410.0在审
发明人：侯新城;肖骏光;饶益凡;唐文韬;林秀琴;邹思敏;李慧中;罗子相;梁霄鹏 -专利权人：株洲瑞德尔智能装备有限公司;中南大学
申请日： 2022-10-09 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： F27B1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种立式烧结炉，包括炉体和炉门，所述炉门安装于炉体顶部开口处，所述炉体和炉门之间安设有可将其两者进行锁定的抱箍，所述炉体和炉门之间安设有升降旋转组件，所述升降旋转组件的下端与炉体外壁连接，所述升降旋转组件的上端与炉门外侧顶部连接，所述升降旋转组件带动炉门竖直向上移动至抱箍上侧，继而螺旋上移在水平方向远离炉体。本发明的炉门开启装置结构紧凑，操作方便，制造成本低，通过第一油缸推动升降主轴沿着导向槽竖直向上移动将炉门顶升，随着导向槽轨迹的变化，升降主轴螺旋上移，带动炉门在水平方向远离炉体，实现炉门开启工作，炉门开启状态时，炉门在水平方向远离炉体，从而使炉体顶部更开放，便于装卸工件。
一种立式烧结炉

[发明专利]一种提高钛铝基合金高温强塑性的工艺-CN202211126445.5在审
发明人：李慧中;陶慧;梁霄鹏;车逸轩;贺卫卫;李会霞;刘咏 -专利权人：中南大学;西安赛隆增材技术股份有限公司
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： C22F1/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高钛铝基合金高温强塑性的工艺，属于钛铝金属间化合物加工技术领域。具体实施过程为：首先将电子束3D打印成形的钛铝基合金样品表面肉眼可见的裂纹等缺陷去除；然后，在其表面均匀涂覆一层防氧化玻璃粉，加热保温，同时将锻压机的砧头预热至650℃‑700℃；保温结束后，沿着3D打印样品的打印方向进行一道次锻造，锻造速率小于1s‑1；锻造后，用保温棉包覆锻件冷却至室温。本发明工艺简单，成本低，可实现钛铝基合金的高温强度和塑性协同提升，便于规模化工业应用。
一种提高钛铝基合金高温塑性工艺

[发明专利]一种高强铜铁铜三层爆炸焊接复合板材的制备方法-CN202211084883.X在审
发明人： 梁霄鹏;王一浩;李慧中;曾智恒 -专利权人：湖南方恒新材料技术股份有限公司
申请日： 2022-09-06 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： B23K20/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种高强铜铁铜三层爆炸焊接复合板材的制备方法；属于金属复合材料制备技术领域。本发明首次提出来通过选择合适的铜合金和铁合金利用前期适当参数的固溶处理配合爆炸焊接和后续适当参数的时效处理，得到了力学性能极为优越尤其是界面接剪切强度极高的成品。本发明焊接工艺窗口大、成品率高，所得复合板材残余应力低、强度高，便于规模化生产和应用。
一种高强铜铁铜三层爆炸焊接复合板材制备方法

[发明专利]一种烧结炉快速冷却系统-CN202210664670.8在审
发明人：陈克剑;王星宇;李应新;李慧中;梁霄鹏;胡威;邹思敏 -专利权人：株洲瑞德尔智能装备有限公司;中南大学
申请日： 2022-06-14 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： F27D9/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种烧结炉快速冷却系统，所述系统包括：烧结设备、侦测装置、控制装置、冷却装置，其中：所述烧结设备用于进行热加工；所述冷却装置用于对烧结设备的全部或部分结构进行冷却；所述侦测装置用于获取烧结设备、冷却装置的工作状态；所述控制装置用于控制烧结设备、冷却装置，并根据侦测装置所采集的信息调节烧结设备、冷却装置的工作状态。本发明针对现有技术的不足，提供了一种烧结炉快速冷却系统，目的在于使烧结炉能进行急速的冷却，减小快冷周期，提高金属的加工效率和质量，为操作人员提供准确的温度信息。
一种烧结炉快速冷却系统

[发明专利]一种高效Al-10Sr中间合金的制备方法-CN202110197381.7有效
发明人： 梁霄鹏;王一浩;李慧中;唐晓根;陆宝丽 -专利权人：中南大学;南通昂申金属材料有限公司
申请日： 2021-02-22 - 公布日： 2022-04-15 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种高效Al‑10Sr中间合金制备方法，属于铝基中间合金加工制备领域。其制备方法为选用工业纯铝和高Sr含量的Al‑(85～90)Sr合金作为原材料，首先按照Sr质量百分比为10％配置纯铝和Al‑(85～90)Sr合金；然后将纯铝在780±10℃熔化；待纯铝全部熔化后，将熔体降温至740±10℃；然后将Al‑(85～90)Sr合金加入熔体；全部熔化后，搅拌，并吹入氩气除气；待熔体静置至720±10℃后浇筑至水冷铜模中，得到高效Al‑10Sr中间合金。本发明制备的Al‑10Sr中间合金用于变质Al‑Si合金时，具有变质效果好，变质时间短的优点。本发明工艺流程简单，对设备要求低，适于工业化生产。
一种高效 al 10 sr 中间合金制备方法

[发明专利]一种爆炸焊接用低爆速混合炸药及其制备方法和应用-CN202110171395.1有效
发明人：李慧中;张文鼎;梁霄鹏;曾智恒 -专利权人：中南大学;湖南方恒新材料技术股份有限公司
申请日： 2021-02-04 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： C06B31/28 文献下载
摘要：本发明提供一种爆炸焊接用低爆速混合炸药及其制备方法和应用,专供低熔点金属爆炸复合使用，所述低爆速混合炸药的组分(质量百分比)包括:60‑70％无锑岩石硝铵炸药(70～85％硝酸铵、3～6％木粉、10～20％改性硝酸脲、1.5～4％复合改良剂混合而成)、15‑20％碳酸钙粉末、5‑15％碳化硅粉末和5‑10％水。该低爆速炸药按照以上组分现场均匀混合后配置而成。本发明炸药可显著降低常用无锑岩石硝铵炸药爆速，以及爆炸复合炸药的成本；本发明易于生产，性能稳定，解决了使用常规炸药制备低熔点金属材料爆炸复合板材时爆速过高、易于毁坏低熔点材料的缺点。可在现场根据不同材料制备不同爆速需求的炸药，工艺简单，适合规模化应用。
一种爆炸焊接用低爆速混合炸药及其制备方法应用

[发明专利]一种吸氢膨胀物质与其他材料的复合方法-CN201910185611.0有效
发明人：周承商;陈奏君;梁霄鹏;林方睿;刘咏;孙沛 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-03-12 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： B23K20/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用吸氢膨胀物质吸氢膨胀作用与其他材料的复合方法；特别涉及一种利用钛合金吸氢反应与其他材料的相互复合的方法。本发明利用了吸氢膨胀物质吸氢的体积膨胀效应，以及吸氢反应的放热作用，同时复合件被夹具紧固的情况下，吸氢膨胀物质与待复合材料间的间隙闭合形成良好的冶金结合，从而使两者有效地结合在一起；然后将吸氢膨胀物质与待复合材料的连接体进行真空热处理脱氢，获得界面性能良好的复合体。本发明提供了一种新型吸氢膨胀物质与其他材料复合方法。本方法可对吸氢膨胀物质与其他材料进行复合连接处理，性能优异，复合材质可选范围广，可用于钛合金与钛合金、其他金属或合金、陶瓷、多孔材料等。
一种膨胀物质其他材料复合方法

[发明专利]一种高强塑积TiAl基复合材料的制备方法-CN201911298379.8有效
发明人： 梁霄鹏;刘镇琦;李慧中;刘咏 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-12-17 - 公布日： 2021-06-15 - 主分类号： C22C30/00 文献下载
摘要：一种高强塑积TiAl基复合材料的制备方法，属于钛铝金属间化合物基复合材料加工制备技术领域。其制备方法为：将TiAl预合金粉末与Nb元素粉末充分混合；将混合后的粉末装入包套中，密封后抽真空后进行热等静压处理，得到TiAl基复合材料坯料；所得热等静压坯料在1240℃～1260℃下进行高温包套热挤压，热挤压结束后，去除包套，得到纤维状韧性富Nb相和颗粒状Ti2AlNb相复合增强的高强塑积TiAl金属间化合物基复合材料。本发明制备TiAl金属间化合物基复合材料，在800℃～850℃使用温度范围内，具有较常规TiAl更高的强塑积。本发明工艺流程简单，对设备要求低，适于工业化生产。
一种高强 tial 复合材料制备方法

[发明专利]一种消除Al‑Cu‑Mg‑Si‑Mn合金铸造结晶相的均匀化热处理工艺-CN201610931863.X有效
发明人：李慧中;郭亮;梁霄鹏;朱泽晓;李鹏伟 -专利权人：中南大学
申请日： 2016-10-31 - 公布日： 2018-02-13 - 主分类号： C22F1/057 文献下载
摘要：本发明一种消除Al‑Cu‑Mg‑Si‑Mn合金铸造结晶相的均匀化热处理工艺。所述均匀化工艺为将Al‑Cu‑Mg‑Si‑Mn合金铸锭置于炉中，以15～20℃/min的速度升温至470℃～480℃，保温8～12小时，然后随炉冷却至250℃～300℃，接着空冷至室温；然后再将铸锭置于510℃～520℃的保温炉中保温18～24小时；最后将铸锭空冷至室温。本发明可以解决含有较高Si、Fe、Mn元素的Al‑Cu‑Mg系合金铸锭中，熔点高而难消除复杂第二相的均匀化难题。本发明工艺简单、操作方便，为各种高Si、Fe、Mn元素含量的Al‑Cu‑Mg系合金铸锭提供了一种可行的均匀化热处理方案，便于工业化生产。
一种消除 al cu mg si mn 合金铸造结晶均匀热处理工艺

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