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[发明专利]一种钛合金厚壁型材机械加工防变形控制方法-CN202310744670.3在审
发明人： 齐立春;吴泽浩;张业勤;黄利军;黄旭 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2023-06-21 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B23P15/00 文献下载
摘要：本发明属于钛合金型材机加工技术领域，公开了一种钛合金厚壁型材机械加工防变形控制方法，在钛合金厚壁型材机械加工过程中采用粗加工、精加工相结合的方式。粗加工采用对称式加工方式均匀去除钛合金型材两侧余量，确保零件沿对称线均匀向两侧释放应力。精加工包含半精加工和精加工，采用对称加工方式均匀去除钛合金型材两侧余量，确保零件沿对称线均匀向两侧释放应力。粗加工和精加工中间增加真空退火热处理，当粗加工后型材变形严重时，真空退火热处理结合模具热校形同时进行。本发明方法有效解决了钛合金厚壁型材由于纵向尺寸长、壁厚较薄、内部存在有残余应力所带来的机加工过程中变形严重、壁厚尺寸公差无法保证的难题。
一种钛合金厚壁型材机械加工变形控制方法

[发明专利]一种钛合金型材焊接方法-CN202310735891.4在审
发明人：吴泽浩;齐立春;张明杰;张业勤 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2023-06-20 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： B23K11/00 文献下载
摘要：本发明公开的钛合金型材焊接方法用于将钛合金型材制备的钛合金零件焊接于待焊接工件，包括预处理步骤、焊接试片步骤、定位焊步骤和电阻焊步骤。预处理步骤具体为对钛合金零件的零件焊接部位和待焊接工件的工件焊接部位进行表面处理，使其达到后续焊接的表面要求。焊接试片步骤具体为获取与钛合金零件相同牌号的零件试片，以及与待焊接工件相同牌号的工件试片，通过焊接零件试片与工件试片得到满足焊接质量要求的目标焊接参数。定位焊步骤和电阻焊步骤以焊接试片步骤得到的目标焊接参数对零件焊接部位和工件焊接部位进行电阻焊，得到的焊接成品焊接性能优秀。
一种钛合金焊接方法

[发明专利]一种提高金属薄壁型材下陷成形质量的方法及其装置-CN202110477710.3有效
发明人：张明杰;齐立春;黄旭;张业勤 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2021-04-29 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B21D37/04 文献下载
摘要：本发明是一种提高金属薄壁型材下陷成形质量的方法及其装置，本发明技术方案根据型材原材料的材料性能属性和零件下陷深度提出了一种型材下陷成形工艺参数的计算公式，不用进行多次试错就能够更快捷地确定上述参数，显著降低了加工成本。同时，当不同批次间型材原材料性能发生较大波动时，根据该方法直接判断是否能够采用现有工艺参数生产，及时调整工艺参数，防止批产过程中零件出现大量报废，提高了型材下陷成形的尺寸精度和加工质量。
一种提高金属薄壁下陷成形质量方法及其装置

[发明专利]一种钛合金型材焊接方法-CN202211245593.9在审
发明人：吴泽浩;齐立春;张明杰;张业勤 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： B23K26/21 文献下载
摘要：本发明提供的钛合金型材焊接方法，用于将钛合金型材制备的钛合金零件焊接于待焊接工件，包括焊接面处理步骤、定位焊步骤和激光焊步骤。焊接面处理步骤具体为对钛合金零件的零件焊接面和待焊接工件的工件焊接面进行表面处理；定位焊步骤具体为在定位夹具上对钛合金零件和待焊接工件的部分区域进行激光焊接，以对钛合金零件和待焊接工件进行固定，得到固定后的焊接半成品；激光焊步骤对焊接半成品的零件焊接面和工件焊接面进行激光焊接，得到焊接成品。本发明提供的钛合金型材焊接方法实现了钛合金型材与待焊接工件的焊接，焊接效率高，且得到的钛合金焊接成品焊接变形小，焊缝强度高。
一种钛合金焊接方法

[发明专利]一种TB6钛合金异型连接件锻造成形方法-CN202110596591.3有效
发明人： 齐立春;黄利军;张明杰;黄旭 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2021-05-28 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： B21J5/00 文献下载
摘要：本发明属于钛合金热变形技术领域，公开了一种TB6钛合金异型连接件锻造成形方法，该方法采用胎膜预制坯和换向等温锻造相结合的方式开展钛合金异型连接件热成形控制，通过胎膜制坯成形出多处变截面和局部凸台，严格控制胎膜制坯和等温锻造过程中的变形量分配，胎膜制坯采用40％～60％的大变形量，等温锻造采用20％～40％的中等变形量，确保等温锻造过程中锻件填充饱满和锻件固溶时效热处理后综合性能优异。采用该发明制备的连接件锻件外形尺寸填充饱满，尺寸精度高，表面无裂纹、折叠，表面质量高，固溶时效热处理锻件室温综合性能优异。生产成本低，连接件锻件批次稳定性高，重复性好。
一种 tb6 钛合金异型连接锻造成形方法

[发明专利]一种钛合金薄壁型材冷拉弯成形方法-CN202110166124.7有效
发明人： 齐立春;张明杰;张业勤;吴泽浩;黄利军;黄旭;沙爱学 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2021-02-05 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： B21D11/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种钛合金薄壁型材冷拉弯成形方法，在钛合金薄壁型材冷拉弯成形过程采用预拉伸和两次冷拉弯相结合的方式，通过预拉伸过程使型材产生一定的预拉伸变形量，后通过两次冷拉弯变形分别成形出曲率半径为400mm～650mm和局部曲率半径为100mm～180mm的曲面形状，控制型材预拉伸变形量在0.5％～2.5％之间，第一次冷拉弯过程中拉力控制在18MPa～35MPa之间，拉伸机两端夹头同步移动速度控制在15～35mm/s之间，第二次冷拉时控制拉力在12MPa～25MPa之间；避免由于拉力和速度过大造成型材断裂，或者由于拉力和速度过低造成型材腹板出现起皱现象；本发明方法工艺流程可控，采用预拉伸和两次冷拉弯相结合的方式成形，可以避免热拉伸带来的型材表面氧化现象。
一种钛合金薄壁型材冷拉弯成形方法

[发明专利]一种TC27钛合金管材冷轧方法-CN202010727597.5有效
发明人： 齐立春;张业勤;张明杰;黄旭;黄利军;沙爱学 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2020-07-24 - 公布日： 2022-04-19 - 主分类号： B21C37/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种TC27钛合金管材冷轧方法，该冷轧方法经熔炼TC27钛合金铸锭、均匀化退火、铸锭开坯和改锻、热轧穿孔，并在冷轧前对管坯进行预处理；预处理工艺为：将电炉加热至(Tβ+20)℃～(Tβ+40)℃，到温后装入管坯，保温时间以管坯的壁厚为基数，按0.8min/mm～1.0min/mm计算，确保冷却速度≥30℃/s；采用本发明方法工艺参数设定简单，操作方便，工艺流程可控，经冷轧前预处理后可提高冷轧变形量，减少冷轧道次，冷轧后通过时效处理可使管材室温抗拉强度≥1150MPa，屈服强度≥1050MPa、延伸率δ≥10％，断面收缩率ψ≥20％，3.5％NaCl水溶液室温环境下断裂韧性显著提高TC27钛合金的强度、韧性、寿命和耐海洋环境腐蚀能力。
一种 tc27 钛合金管材冷轧方法

[发明专利]一种海洋用耐腐蚀钛合金-CN201810809184.4有效
发明人： 齐立春;张业勤;沙爱学;黄旭;黄利军 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-07-20 - 公布日： 2020-10-20 - 主分类号： C22C14/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种海洋用耐腐蚀钛合金，主要用于制造海上采油管、接头等海洋工程装备。本发明各合金重量百分比组成为：Al为5.0‑7.0％，V为3.0‑5.0％，Ni为0.2‑0.8％，Nb为0.2‑0.8％，Ru为0.02‑0.07％，余量为Ti和不可避免的杂质。本发明所提供的中强耐腐蚀钛合金增加了耐腐蚀元素Ni和Nb，并降低了贵金属Ru的含量，使合金在保持原有的中等强度同时，其耐腐蚀性能明显提高，性能更为优良，室温抗拉强度σb≥900MPa，屈服强度σ0.2≥850MPa,延伸率δ5≥10％,ψ≥40％,3.5％NaCl水溶液室温环境下断裂韧性K1scc≥70MPa
一种海洋腐蚀钛合金

[发明专利]一种高强高塑性TB6钛合金丝材组织性能均匀性控制方法-CN201810809120.4有效
发明人： 齐立春;黄利军;黄旭 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-07-20 - 公布日： 2020-04-28 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明属于钛合金丝材制备技术领域，具体涉及一种高强高塑性TB6钛合金丝材组织性能均匀性控制方法。该方法为：将Φ40mm～Φ45mm×800mm～1200mm规格的TB6钛合金棒材,首先进行多道次大变形热轧至Φ9mm～Φ10mm规格的棒材，然后通过单相区固溶处理后冷轧，控制冷轧总变形量15％～36％，得到Φ6mm～Φ7mm规格的丝材，丝材最后经520℃～560℃时效处理。采用本发明方法工艺参数设定简单，操作方便，工艺可控性强，丝材时效态室温抗拉强度σb≥1050MPa，屈服强度σ0.2≥1000MPa，延伸率δ5≥15％，断面收缩率ψ≥50％，且批次稳定性高，重复性好。
一种高强塑性 tb6 钛合金组织性能均匀控制方法

[发明专利]一种TiAl基复合材料及其热机械处理方法-CN201910982445.7在审
发明人：李臻熙;高帆;齐立春;刘宏武 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2019-10-15 - 公布日： 2020-01-03 - 主分类号： C22C14/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种以原位自生成的TiB2晶须增强的TiAl基复合材料及其热机械处理方法。根据B元素添加控制量计算公式，在TiAl合金中添加适量的B元素，使得在TiAl合金中形成以L→β+TiB2和L+β→α+TiB2共晶反应原位自生成细长的次生TiB2晶须，同时避免粗大的颗粒状初生TiB2相产生，从而可以通过铸锭冶金方法制备一种TiB2晶须增强的TiAl基复合材料。而后，TiB2/TiAl复合材料经过包套热挤压或者包套锻造可制备成细晶棒材或者细晶饼坯，细长TiB2晶须被破碎成短晶须，再经过特殊的热处理工艺的处理，可以获得细晶网篮状组织或者细晶全片层组织。这种TiB2/TiAl复合材料从室温一直到850℃高温均具有很高的强度，同时还具有优异的室温塑性，因此在航空航天领域具有良好的应用前景。
细晶晶须晶须增强复合材料包套制备合金航空航天领域控制量计算全片层组织热处理工艺热机械处理网篮状组织共晶反应室温塑性元素添加铸锭冶金颗粒状热挤压棒材饼坯破碎锻造应用

[发明专利]一种粉末轧制制备高致密度细晶钛合金的方法-CN201910628446.1在审
发明人：佟健博;黄利军;颜孟奇;齐立春;黄旭 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2019-07-11 - 公布日： 2019-09-17 - 主分类号： B22F3/18 文献下载
摘要：本发明是一种粉末轧制制备高致密度细晶钛合金的方法，该方法包括以氢化钛和相应的中间合金粉末为原料，通过冷等静压制备粉末压坯，其特征在于：该方法包括：利用氢气/氩气混合气氛烧结，制备含氢的钛合金粉末烧结坯；对含氢钛合金粉末烧结坯进行热轧制，再对轧制后的合金板材或棒材进行真空热处理，得到脱氢的钛合金板材或棒材坯料。本发明方法工艺流程短、原料成本低、材料利用率高，制备出的钛合金制件致密度高、成分均匀、晶粒细小、力学性能优异。
制备细晶钛合金粉末轧制烧结坯钛合金材料利用率真空热处理钛合金粉末晶粒轧制氩气棒材坯料粉末压坯合金板材合金粉末混合气氛冷等静压力学性能原料成本中间合金氢气烧结工艺流程氢化钛棒材氢钛脱氢制件热轧

[发明专利]一种海洋工程装备用中强耐腐蚀钛合金-CN201810809126.1在审
发明人： 齐立春;张业勤;黄旭;沙爱学;黄利军 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-07-20 - 公布日： 2018-12-14 - 主分类号： C22C14/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种海洋工程装备用中强耐腐蚀钛合金，主要用于制造海上采油管、接头等海洋工程装备。本发明各合金重量百分比组成为：Al为5.0‑7.0％，V为3.0‑5.0％，Ni为0.2‑0.8％，Cr为0.2‑0.8％，Ru为0.02‑0.07％，余量为Ti和不可避免的杂质。本发明所提供的中强耐腐蚀钛合金增加了耐腐蚀元素Ni和Cr，并降低了贵金属Ru的含量，使合金在保持原有的中等强度同时，其耐腐蚀性能明显提高，性能更为优良，室温抗拉强度σ_b≥900MPa，屈服强度σ_0.2≥850MPa,延伸率δ₅≥10％,ψ≥40％,3.5％NaCl水溶液室温环境下断裂韧性
耐腐蚀海洋工程装备钛合金合金耐腐蚀性能重量百分比断裂韧性海上采油室温环境贵金属延伸率原有的屈服制造

[发明专利]一种原位自生成TiB₂晶须增强TiAl基复合材料及其制备方法-CN201810568461.7在审
发明人：李臻熙;齐立春;高帆;刘宏武 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2018-06-05 - 公布日： 2018-09-28 - 主分类号： C22C47/00 文献下载
摘要：本发明属于TiAl合金及以TiAl合金为基体的复合材料制备领域，涉及一种原位自生成TiB2晶须增强TiAl基复合材料及其制备方法。本发明适用于TiB2/TiAl复合材料及其制备方法。通过本发明提出的TiAl合金中B元素添加控制量计算公式，在TiAl合金中添加适量的B元素，使得在TiAl合金中形成以L→β+TiB2和L+β→α+TiB2共晶反应原位自生成细长的次生TiB2晶须，同时避免粗大的颗粒状初生TiB2相产生，从而可以获得一种TiB2晶须增强的TiAl基复合材料。而后，通过铸锭冶金方法制备的TiB2/TiAl复合材料经过独特的三重热处理工艺的处理，可以获得细晶网篮状组织和细晶全片层组织。这种TiB2/TiAl复合材料在760℃～800℃高温具有优异的抗蠕变性能和持久性能，同时有较好的室温塑性，因此在航空航天领域具有良好的应用前景。
合金制备晶须增强复合材料细晶复合材料制备航空航天领域抗蠕变性能控制量计算全片层组织热处理工艺网篮状组织持久性能共晶反应室温塑性元素添加铸锭冶金颗粒状晶须应用

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