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[发明专利]一种大规格铝锂合金椭球薄壁壳体残余应力消除方法-CN202310346419.1在审
发明人：杜玥;沈正章;尹嘉明;马鹏程;杨建辉;姚草根;耿琼;杨焕晨 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2023-04-03 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： C21D1/25 文献下载
摘要：本发明提供了一种大规格铝锂合金椭球薄壁壳体残余应力消除方法。该方法具体包括：1、对2195铝锂合金旋压壳体结构进行设计和制备；2、旋压壳体毛坯T6热处理；3、对热处理后的毛坯进行冷热循环去应力处理；4、旋压壳体毛坯粗加工；5、对粗加工后的毛坯进行冷热循环去应力处理；6、旋压壳体毛坯精加工，获得高精度的椭球形薄壁壳体构件。本发明可以有效消除2195旋压壳体薄壁加工件的残余应力，提高其尺寸精度和稳定性。
一种规格合金椭球薄壁壳体残余应力消除方法

[发明专利]一种钛合金薄壁无缝内衬直筒段超塑成形壁厚均匀性控制方法-CN202110174759.1有效
发明人： 沈正章;赵磊;微石;陆子川;常若寒;黄啸辰;姚草根 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-02-08 - 公布日： 2022-07-05 - 主分类号： B21D26/033 文献下载
摘要：本发明公开一种钛合金薄壁无缝内衬直筒段超塑成形壁厚均匀性控制方法，属于塑性加工技术领域。该方法采用变壁厚的小口径内衬旋压件进行超塑胀形，首先在内衬旋压件直筒段上加工减薄区，将原始等厚直筒段加工成环向相等，轴向梯度分布的变壁厚管材，然后进行超塑胀形。该方法通过特殊的壁厚梯度设计，可以实现对胀形后钛合金内衬直筒段壁厚分布的调整，得到直筒段厚度均匀分布的大口径内衬毛坯，满足后续机械加工减薄壁厚公差要求，同时还对内衬毛坯降温采取了控制措施，保证了成形后钛合金内衬的尺寸稳定性。该方法适合用于采用旋压/超塑集成成形的各种直径钛合金薄壁无缝内衬。
一种钛合金薄壁无缝内衬直筒段超塑成形壁厚均匀控制方法

[发明专利]一种铝合金板多道次反曲线轨迹旋压成形方法-CN202111228187.7在审
发明人：李启军;张亚莲;黄啸辰;韩冬峰;沈正章;马鹏程;常若寒;涂罡;及可然;赵世强 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-10-21 - 公布日： 2022-03-08 - 主分类号： B21D22/16 文献下载
摘要：本发明属于先进制造技术领域，提供了一种铝合金板多道次反曲线轨迹旋压成形方法，该方法先按照复合曲线轨迹进行旋压，旋压预设的2～4道次之后，以反圆弧曲线轨迹，持续进行压弯旋压，直至圆形坯料全部贴模，成形至旋压件；复合曲线轨迹旋压方式为：先以正曲线轨迹对装夹的圆板坯料进行拉伸普旋，使得圆板坯料分成贴膜和未贴膜两部分，待旋轮旋压至圆形坯料未贴模部分剖面线的1/2～2/3处时，以反圆弧曲线轨迹，进行压弯旋压；该方法解决大规格板材坯料多道次普旋成形(拉伸普旋)时坯料易失稳、减薄量大、壁薄，后续加工余量不足的问题，制备出有足够加工余量、能进行产品后续精加工的合格旋压件。
一种铝合金多道曲线轨迹成形方法

[发明专利]一种大规格2195铝锂合金旋压壳体热处理变形控制工装及方法-CN202111274839.0在审
发明人：杜玥;温涛;范文利;马鹏程;陈永来;姚草根;沈正章;尹嘉明 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： C21D9/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种大规格2195铝锂合金旋压壳体热处理变形控制工装及方法，针对大规格2195铝锂合金旋压壳体的结构特点和其材料特性，设计了热处理变形控制工装，采用了圆台底座+多层支撑圆环+限位顶块的结构设计，保证了热处理变形控制工装与壳体在热处理过程中良好的轮廓特征匹配关系，利用“内撑外限”的方式，实现了2195铝锂合金旋压壳体热处理过程的整体尺寸变化控制。另外，匹配合理的淬火温度、淬火转移时间等热处理工艺参数，在达到淬火效果的条件下，实现整体淬火应力分布控制，避免壳体轮廓型面塌陷变形，降低口部椭圆变形程度，提高了热处理后旋压壳体的尺寸精度，保证了内外型面加工余量满足后续加工需要。
一种规格 2195 合金壳体热处理变形控制工装方法

[发明专利]一种大规格铝锂合金旋压壳体热处理残余应力消除方法-CN202111274714.8在审
发明人：杜玥;马鹏程;沈正章;尹嘉明;许秀芝;张亚莲;陈永来;杨焕晨 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-10-29 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： C21D10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种大规格铝锂合金旋压壳体热处理残余应力消除方法，选择旋压壳体在接近时效温度的高温状态下进行振动时效处理，同时利用多台激振器和固定夹具，结合固定支撑体位置、激振点位置、激振频率、振动时间等工艺参数控制，有效提高的应力叠加效果，使得壳体整体产生共振并是其内部发生微观的塑性变形，从而使工件内部的残余应力得以消除和均化，能够解决迅速有效地消除口部直径超过3000mm的大规格铝锂合金旋压壳体热处理残余应力的技术问题。
一种规格合金壳体热处理残余应力消除方法

[发明专利]Φ3350mm2195铝锂合金整体箱底旋压温度场控制方法-CN202111194022.2在审
发明人：温涛;张绪虎;沈正章;马鹏程;高鹏;陈永来 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-10-13 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： B21D22/14 文献下载
摘要：本发明涉及一种Φ3350mm 2195铝锂合金整体箱底旋压温度场控制方法，针对Φ3350mm 2195铝锂合金整体箱底旋压件成形过程的温度控制难点，设计了整体箱底旋压温度场控制工装，采用分体模块化设计及制造、然后进行装配连接的方案，即采用“支撑环+通气环+伸缩杆+火焰喷嘴+进气嘴”的结构设计，使得2195铝锂合金旋压板坯在全旋程均可以获得良好的补偿加热效果，满足了变形区在全旋程中温度要求，消除了变形温度不足引起的旋压缺陷，避免了人工加热带来的的安全隐患，整体箱底旋压件内型面与理论样板单边间隙≤3mm。本发明操作过程简单、高效，适宜于批量处理，具有较强的可操作性和实用性。
3350 mm2195 合金整体箱底温度场控制方法

[发明专利]一种薄壁深腔罩类件外型面加工工装及加工方法-CN202111160854.2在审
发明人：李启军;张亚莲;黄啸辰;韩冬峰;沈正章;马鹏程;常若寒;朱兆旭;王勇;侯子义 -专利权人：航天材料及工艺研究所
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明涉及一种薄壁深腔罩类件外型面加工工装及加工方法，属于先进制造技术领域。该加工工装结构设计为内撑结构工装，工装上下、左右分瓣，整体外形符合内型面，分瓣上设置内撑螺纹孔，用于安装内撑螺杆，通过调整内撑螺杆，以使工装与加工部位内型面完全支撑贴合。加工时将需加工型面按工装分瓣区分区进行铣加工，加工过程中可以随时通过调整分瓣工装与加工区内型面支撑贴合度，减小加工退让、回弹，提高壁厚精度。本发明用途主要是为了满足某些防热结构用异型薄变壁深腔罩类件研制需求，解决薄变壁厚类零件壁厚精度难控制的实际工程问题。
一种薄壁深腔罩类件外型加工工装方法

[发明专利]一种超塑成形用铝镁钪合金板材的制备方法-CN201910034044.9有效
发明人： 沈正章;张宇玮;黄啸辰;温涛;姚草根 -专利权人：航天材料及工艺研究所;中国运载火箭技术研究院
申请日： 2019-01-15 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：本发明提供一种超塑成形用铝镁钪合金板材的制备方法，属于铝合金材料加工技术领域。该板材组织为纤维状变形组织，而非常规材料超塑性能所要求的等轴细晶组织，其特征是：所述合金的各元素质量百分比为：Mg：5.0％～6.8％，Sc：0.2％～0.45％，Zr：0.05％～0.15％，Mn：0.12％～0.5％，Ti≤0.03％，Fe≤0.10％，Si≤0.20％，Zn＜0.05％，余量为Al。该板的制造方法，其过程包括：熔炼铸造、均匀化退火、热轧、中间退火、温轧、冷轧、拉伸矫直。本发明得到的铝镁钪合金板材具有良好高温超塑性能，板材的横向延伸率630～655％，纵向延伸率可达645‑670％，并以该板材为坯料，经高温超塑成形出800mm量级薄壁半球壳体，未来可进一步用于制造形状复杂，整体化程度高的各种航天飞行器的零部件。
一种塑成形用铝镁钪合金板材制备方法

[发明专利]一种大长径比薄壁铝合金异形构件旋压成形方法-CN201810290522.8有效
发明人：温涛;阴中炜;沈正章;张绪虎;赵磊;尹嘉明;张亚莲 -专利权人：航天材料及工艺研究所;中国运载火箭技术研究院
申请日： 2018-04-03 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： B21D22/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种航天用大长径比薄壁铝合金异形构件壳体旋压成形方法，属于贮箱成形技术领域。本发明采用圆板坯料直接精密数控旋压成形大长径比铝合金异形构件壳体，无需预成形及中间热处理等辅助工序；通过工艺设计及精确控制，采用先循环交替进行11道次热强旋‑热普旋成形、然后进行1道次热强旋整型的旋压路径，只需使用一套旋压模，一次装卡，在一个数控程序内即可实现大长径比薄壁铝合金异形构件壳体的精密旋压成形，从而缩短工艺流程，提高生产效率，并可大幅提高构件的成形精度，成形后的异形件壳体内型面与理论型面样板单边间隙小于0.1mm，壁厚差小于0.2mm。
大长径比旋压成形异形构件薄壁铝合金壳体成形成形技术领域中间热处理单边间隙辅助工序工艺设计精密数控生产效率数控程序提高构件循环交替一次装卡圆板坯料工艺流程壁厚差次成形铝合金旋压模异形件预成形次热旋压整型贮箱精密样板体内航天

[发明专利]一种变形TiAl合金组织性能精确控制方法-CN201611044533.5有效
发明人：林均品;梁永锋;沈正章;高叔博;张来启;郝国建 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2016-11-22 - 公布日： 2018-11-27 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明属于高温结构材料热加工制备技术领域，涉及一种变形TiAl合金组织性能精确控制方法。本发明直接将TiAl合金坯料加热至不同的变形温度，保温一段时间后进行热变形加工；通过控制热变形温度，得到近γ、双态、近片层和全片层四种典型TiAl合金显微组织，进而获得不同力学性能的TiAl合金变形件。利用本方法，组织及性能在热变形制备加工过程中得到控制，省掉了之后的热处理环节，减少了工序。同时，所制备的近片层和全片层组织细小均匀，兼具强度和塑形优势，突破了变形TiAl合金后续热处理方法难以获得细小全片层组织的技术瓶颈，是一种短流程、高性能的TiAl合金热加工方法，具有广阔的应用前景。
变形合金全片层组织热处理合金组织热变形片层制备热加工高温结构材料制备技术领域合金热加工热变形加工合金坯料技术瓶颈力学性能显微组织变形件短流程双态塑形加热保温环节应用

[发明专利]一种短时高效变形TiAl合金热处理方法-CN201610857228.1在审
发明人：梁永锋;林均品;冀新波;叶丰;沈正章;温识博;张来启;郝国建 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2016-09-27 - 公布日： 2017-03-15 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明属于金属材料制备技术领域，涉及一种短时高效的变形TiAl合金热处理方法。对变形TiAl合金通过施加高能电脉冲的方式进行热处理，从而改善其微观组织，提高力学性能。通过控制电脉冲参数的方法控制热处理温度。所施加高能电脉冲频率60‑500Hz，脉宽10‑300μs，峰值电流密度20‑500A·mm‑2，温度最高可达到1330℃，满足四种典型TiAl合金显微组织热处理温度要求，同时可使变形TiAl合金组织达到均匀细小的效果，提高塑性和强度。采用本方法处理变形TiAl合金可极大缩短热处理时间，提高能源利用效率，具有广阔的应用前景。
一种高效变形 tial 合金热处理方法

[发明专利]一种高铌钛铝基合金板材的制备方法-CN201410035393.X有效
发明人：林均品;沈正章;梁永锋;张来启;郝国建 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2014-01-24 - 公布日： 2014-05-21 - 主分类号： B21C37/02 文献下载
摘要：本发明属于高温结构材料板材制备技术领域，涉及一种高铌钛铝基合金板材的制备方法。本发明所采用的技术方案为，直接从铸锭上切取合金坯料，经均匀化热处理后，放入三明治式的结构包套中，在坯料与包套间添加剥离剂，将包套在保护性气氛中加热，进行热轧后，去除包套，得到大尺寸高铌钛铝基合金板材。本发明设计出一条新型的冶金铸锭包套热轧制备高铌钛铝基合金板材工艺路线，工艺路线简单经济。较之目前普遍的热等静压+等温锻造/等温挤压预处理相比，流程大幅度缩短，适合工业化大规模生产；本方法在普通轧机上制备，较之等温轧机、等温锻造等相比，设备要求大幅度降低，可普遍应用。
一种高铌钛铝基合金板材制备方法

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