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[发明专利]一种含钪高性能铸造铝硅合金及其热处理方法-CN202310831884.4在审
发明人：庄欠玉;杜旭初;丁小明;黄粒;王强;宋晓辉 -专利权人： 航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;中国航发北京航空材料研究院
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： C22C21/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种含钪高性能铸造铝硅合金及其热处理方法，以铸造Al‑Si合金为基础，加入极微量(0.008～0.06％)的Sc元素，在不明显提高铸件成本的情况下，添加的微量Sc可形成纳米级二次Al3Sc相，这些析出相可有效钉扎晶界，抑制合金热处理过程中的晶粒长大。同时，本发明铸造铝硅合金控制合金中杂质元素Fe含量不超过0.08％，减少富Fe相对共晶硅形貌的影响，减少长条状Al‑Fe‑Si相的析出；同时，为减少铸件吸H，避免初生Mg2Si相的形成，Mg含量控制在0.35～0.55％。相对于传统铸造铝硅合金，本发明涉及的铸造铝硅合金采用高温固溶处理，可有效球化共晶硅组织，减少共晶硅颗粒尖角的应力集中效应，促进更多的硅相回溶至铝基体，有效提升合金的强度、延伸率与疲劳性能。
一种含钪高性能铸造合金及其热处理方法

[实用新型]一种受电弓滑板碳材料浸金属装置-CN202320524845.5有效
发明人：宋晓辉;庄欠玉;张培林;刘建平;张日清;王志晖;姚鑫;翟瑞;王萌;纪永良 -专利权人： 航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;国家高速列车青岛技术创新中心;大同新成新材料股份有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： B28B11/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及碳滑板制备技术领域，更具体而言，涉及一种受电弓滑板碳材料浸金属装置，包括压力罐和压力盖，压力盖设置在压力罐上端并与压力罐密封连接，压力罐设置有连通口，所述连通口通过压力管道Ⅰ连接有压力泵，连通口通过压力管道Ⅱ连接有真空泵，所述压力管道Ⅰ、压力管道Ⅱ上均设置有控制阀门；所述压力罐中部设置有漏斗，漏斗将压力罐分为上腔和下腔，所述上腔设置有金属熔化池，金属熔化池下端设置有出料口和控制出料口启闭的控制开关，所述下腔设置有石墨坩埚，石墨坩埚的上端开口与漏斗的下料口相对应。本实用新型将金属熔化池和石墨坩埚设置在同一个压力罐中，方便对浸渍压力进行控制，操作简单、省时省力、成本低。
一种受电弓滑板材料金属装置

[发明专利]一种高性能ZL114A铸件合金熔炼工艺-CN202310920828.8在审
发明人：杜旭初;黄粒;刘崇证;厉沙沙 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：本发明提供了一种高性能ZL114A铸件合金熔炼工艺，异于传统的ZL114A合金熔炼工艺，颠覆传统铝合金熔炼技术，采用电阻炉五段处理工艺，包括高温纯化，中温细化，中温净化、变质处理和低温除气净化。其中中温细化中加入钛，并以杆状铝钛硼丝的形式加入；中温净化采用C2Cl6和Al2O3混合精炼剂用铝箔包裹，用钢制钟罩压入铝液；变质处理中锶以AlSr10A中间合金的形式加入；最后用高纯氩气低温复合精炼，经过此工艺制备的ZL114A铸件合金在抗拉强度、屈服强度铸件拉伸变形到5％时的伸长率δ5和含气量都优于传统工艺制备的铸件。
一种性能 zl114a 铸件合金熔炼工艺

[发明专利]一种ZL205A合金铸件致密化热处理方法-CN202310831636.X在审
发明人：黄粒;杜旭初;丁小明;庄欠玉;王强 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C22F1/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种ZL205A合金铸件致密化热处理方法，针对ZL205A铸件凝固时容易产生疏松的问题，提出一种新的致密化热处理工艺，以期减少铸件疏松缺陷，提高铸件一次合格率，进一步提高铸件性能。先将铸件置于真空热处理炉，对铸件进行抽真空热处理，抽除铸件中固溶的氢，然后将铸件表面疏松区域用氩弧焊枪进行封闭处理，接着进行热等静压处理，最后对铸件按行业标准进行固溶、时效处理。本热处理工艺可有效减少铸件中的氢含量，压合ZL205A铸件大部分疏松缺陷，大幅提高铸件一次合格率。铸件经本发明热处理后，力学性能得到有效提升，其抗拉强度高出GB1173‑2013中规定的ZL205A‑T5标准值近13％，延伸率高出标准值近50％，同时具好良好的疲劳性能。
一种 zl205a 合金铸件致密热处理方法

[发明专利]一种陶瓷型铝合金铸件激冷系统及激冷方法-CN202310964229.6在审
发明人：杜旭初;黄粒;刘建军;李大奎 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2023-08-02 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： B22D30/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种陶瓷型铝合金铸件激冷系统及激冷方法，包括蓄水箱和圆筒工装，所述蓄水箱内设置有隔板，所述隔板正中间开设有与所述圆筒工装外径大小对应的通孔，所述圆筒工装穿过所述通孔与所述隔板滑动连接，所述圆筒工装底部安装有陶瓷铸型，所述圆筒工装底部开设有透水孔，所述蓄水箱底部开设有进水口、侧面开设有若干出水口，所述出水口位于所述隔板下方。该系统通过控制圆筒工装下降将陶瓷铸型缓慢浸入水中，冷却水通过陶瓷铸型的多孔结构进入到内部与铸件直接接触进行激冷，保证陶瓷型铝合金铸件在凝固过程中建立合理的温度梯度，保证铸件的冶金质量。
一种陶瓷铝合金铸件系统方法

[发明专利]一种碳铜纤维受电弓碳滑板复合材料及其制备方法-CN202310462405.6在审
发明人：金泰木;宋晓辉;朱文志;何留阳 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;贵州省紫安新材料科技有限公司
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： C04B35/83 文献下载
摘要：本发明涉及技术领域电力车辆设备制备，具体是一种碳铜纤维受电弓碳滑板复合材料及其制备方法，包括以下步骤：步骤1、碳铜纤维预制体制备；步骤2、树脂浆料制备；步骤3、树脂浸渍；步骤4、模压碳化成型；步骤5、化学气相沉积增密；步骤6、高温热处理得到最终的受电弓碳滑板复合材料。本发明通过将短切碳纤维和铜丝梳理形成网胎，然后针刺形成预制体，有效的避免了传统碳纤维结构受电弓材料具有明显的各向异性的缺点；通过在树脂中加入可催化石墨粉末制备树脂浆料，可有效的提高树脂碳以及后续沉积碳的可石墨化程度，进一步降低整体受电弓材料的电阻率；采用模压成型的方式，对材料整体的力学性能和导电性能具有明显的提升作用。
一种纤维受电弓碳滑板复合材料及其制备方法

[发明专利]一种不使用粘结剂的碳滑板材料及其制备方法-CN202310268530.3在审
发明人：张广全;宋晓辉;金潇;王栋;张培林;刘建平;张日清;王志晖;姚鑫;翟瑞;王萌;纪永良 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;大同新成新材料股份有限公司
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： C04B35/52 文献下载
摘要：本发明涉及碳滑板制备技术领域，更具体而言，涉及一种不使用粘结剂的碳滑板材料及其制备方法。碳滑板原材料质量百分比为：沥青焦10‑40%，石油焦30‑60%和石墨粉20‑40%；制备方法具体步骤为配料：将原材料按配方称重预备；磨粉：将原材料接进行研磨；混捏：将研磨后的原材料放入混捏机中进行混捏；压制成型：将混捏好的原材料放入等静压机中进行压制；焙烧：将压制完成的原材料进行焙烧，制得碳滑板材料。本申将沥青焦、石油焦和石墨粉研磨后，再通过高压压制。高压下，以碳作为原材料的物质内部原子结构和能量状态会发生变化，实现材料微观结构和性能的调控，分子之间咬合交错，从而合成具有特殊结构和性能的新型亚稳材料。
一种使用粘结滑板材料及其制备方法

[发明专利]高速动车组碳滑板用碳材料制备装置及其制备方法-CN202310262885.1在审
发明人：刘韶庆;丁小明;曲华;张涛;张培林;刘建平;张日清;王志晖;姚鑫;翟瑞;王萌;纪永良 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;大同新成新材料股份有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： D01F9/12 文献下载
摘要：本发明公开了高速动车组碳滑板用碳材料制备装置及其制备方法，涉及动车组碳滑板技术领域，包括底板，底板上表面设有送线箱，底板上表面固设有安装台，安装台上设有拉伸机构，底板上表面设有清洗机构，底板上表面设有加热机构，底板上表面设有电解机构，底板上表面设有上浆机构，底板上表面设有调节机构，底板上表面设有缠绕机构，输送安装台上转动设有多个输送辊；纤维经过拉伸机构对纤维进行拉伸，到达清洗机构对纤维进行清洗，在进入到加热机构内进行加热，使其碳化，接着通过电解机构实现氧化，再通过上浆机构将纤维包起来，最后通过调节机构带动碳纤维移动均匀的缠绕在缠绕机构上，实现碳纤维一体化加工，提高生产效率。
高速车组滑板材料制备装置及其方法

[发明专利]一种碳-铜纤维模压受电弓碳滑板复合材料及其制备方法-CN202310223400.8在审
发明人：隋明君;张广全;宋晓辉;朱文志;何留阳 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;贵州省紫安新材料科技有限公司
申请日： 2023-03-09 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： C04B35/76 文献下载
摘要：本发明涉及技术领域电力车辆设备制备，具体是一种碳‑铜纤维模压受电弓碳滑板复合材料及其制备方法。包括以下步骤：采用紫铜丝通过编织成型的方式制备三维立体多孔铜网；采用聚丙烯氰碳纤维丝对三维立体多孔铜网沿铜丝孔洞间隙从厚度方向进行循环往复穿刺；采用鳞片石墨、树脂进行混合浆料制备；在混合浆料中进行真空浆料浸渍，浸渍完成后在烘箱内进行烘干处理；将浆料浸渍烘干完成后的胚体放入模具在压机上进行模压固化成型并保压，再放入碳化炉进行碳化处理；再置于沥青浸渍液中，先进行加压浸渍处理，再进行碳化处理，按浸渍‑碳化处理的方式循环操作直至得到复合材料；在氮气气氛保护下，进行高温热处理，得到最终的受电弓碳滑板复合材料。
一种纤维模压受电弓碳滑板复合材料及其制备方法

[发明专利]一种受电弓滑板自动粘接设备及方法-CN202310260908.5在审
发明人：巩译泽;王强;金泰木;刘林;张培林;刘建平;张日清;王志晖;姚鑫;翟瑞;王萌;纪永良 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;大同新成新材料股份有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： B05B13/04 文献下载
摘要：本发明涉及受电弓滑板技术领域，更具体而言，涉及一种受电弓滑板自动粘接设备及方法，包括上料机构Ⅰ、上料机构Ⅱ、碳材料支撑板，六轴机械臂、喷胶头和夹紧装置，铝托架支撑板设置于上料机构Ⅰ上，铝托架支撑板上端放置有铝托架，上料机构Ⅱ设置于上料机构Ⅰ的一侧，碳材料支撑板设置于上料机构Ⅱ上，碳材料支撑板上端放置有碳材料；六轴机械臂的末端设置有可夹持铝托架的机械手，喷胶头固定设置在机械手上，喷胶头连接有自动涂胶机；夹紧装置设置于上料机构Ⅱ的一侧，夹紧装置上设置有可对碳材料、铝托架的组合件进行夹紧的夹紧夹具。本发明可自动实现涂胶和粘接操作，操作简单、成本低、省时省力，成品一致性高。
一种受电弓滑板自动设备方法

[发明专利]一种舱体铸件浇注系统-CN202310386333.1在审
发明人：杜旭初;黄粒;丁小明;刘建军;庄欠玉 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2023-04-12 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： B22C9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种舱体铸件浇注系统，包括型腔和立筒缝隙内浇口，型腔为圆柱形，立筒缝隙内浇口沿型腔外周均匀设置，立筒缝隙内浇口包括缝隙、立筒和缝隙补贴，缝隙补贴设置在型腔上并与型腔内部连通，立筒通过缝隙与缝隙补贴连通；型腔底部设置有横浇道，立筒缝隙内浇口与横浇道连通；型腔外周均匀设置有第一冷铁，第一冷铁位于相邻缝隙补贴中间，型腔内周均匀设置有第二冷铁，第二冷铁位于缝隙补贴正对面。该浇注系统通过缝隙补贴防止铸件与浇道交接处过热；在缝隙补贴对面设置第二冷铁，可以加大此处的温度梯度，将过热区移至缝隙补贴区。本发明通过优化浇注系统设计及尺寸，显著提高舱体类铸件的机械性能。
一种铸件浇注系统

[发明专利]一种高强度碳材料制备设备及其使用方法-CN202310262882.8在审
发明人：隋明君;庄欠玉;高宝杰;李香花;张培林;刘建平;张日清;王志晖;姚鑫;翟瑞;王萌;纪永良 -专利权人：国家高速列车青岛技术创新中心;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司;大同新成新材料股份有限公司
申请日： 2023-03-17 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B01F33/83 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强度碳材料制备设备及其使用方法，涉及碳材料制备技术领域，包括制备筒，制备筒的顶面中部设有研磨筒，制备筒与研磨筒的贯通连接处设有研磨筛盘；研磨筒的顶壁中部插设有套筒，套筒的底端部设有若干第一横板，每块第一横板的外端部均插设有研磨轴，每根研磨轴的底端部均设有研磨头，每个研磨头的底面均配合滑动抵在研磨筛盘的顶面上；研磨筛盘的底面中部设有搅拌主轴，搅拌主轴的中上部设有若干第二横板，每块第二横板的外端部均插设有搅拌副轴，制备筒内设有搅拌组件。本发明不仅能对不同种类的碳原料进行均匀的研磨作业，还能保证碳原料混合的均匀性。
一种强度材料制备设备及其使用方法

[发明专利]一种铸造铝合金精炼与变质用喷剂及其使用方法-CN202211658808.X在审
发明人：黄粒;杜旭初;丁小明;庄欠玉;王强;宋晓辉 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种铸造铝合金精炼与变质用喷剂及其使用方法，包括如下质量百分比的组分：六氯乙烷粉60～70％、AlSb4合金粉10～15％、TiO2粉5～10％、AlTi4BA合金粉10～15％；该喷剂为粉体，喷剂在铸造铝合金过程中使用氩气旋转喷吹进入铝熔体内。该喷剂包含了精炼剂、变质剂、缓释剂和细化剂，将各组分混合制成粉体喷剂，使用氩气旋转吹喷进入铝合金熔体中，在铝合金铸造过程中同时实现熔体精炼、共晶硅变质和晶粒细化，能够简化铸造铝合金的制造工艺，更经济高效。同时，使用本发明喷剂铸造制得的铝合金铸件含氢量比常规铸造铝合金的含氢量降低约70％，制得的铸件共晶硅均为类球形，变质效果更好、晶粒更细小、内部质量更致密，铸件性能得到显著提升。
一种铸造铝合金精炼变质用喷剂及其使用方法

[发明专利]一种中碳钢弹条及其温成形工艺-CN202310120109.8在审
发明人：丁小明;庄欠玉;宋晓辉;王强 -专利权人： 航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2023-02-15 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： B23P15/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种中碳钢弹条的温成形工艺，包括以下步骤：(1)38Si7棒材下料，所述38Si7棒材下料尺寸为直径Ф13mm；(2)温成形：将步骤(1)中的38Si7棒材加热至一定温度，保温一段时间后进行冲压成型，随后空冷至室温；(3)重新加热：将步骤(2)温成形处理后的38Si7棒材重新加热并保温；(4)水淬：将步骤(3)中保温完毕的38Si7棒材进行水淬，水淬至室温；(5)中温回火：将步骤(4)中水淬后的38Si7棒材加热并保温一段时间后空冷至室温，即得本发明的中碳钢弹条。基于同一个发明构思，本发明还提供了一种中碳钢弹条。采用该温成形工艺时，可使变形抗力达到225MPa以上，有效改善传统工艺下高温变形所带来的压痕问题，延长了弹条服役寿命。
一种中碳钢及其成形工艺

[发明专利]一种高强度泡沫铝合金铸造方法-CN202211659231.4在审
发明人：黄粒;杜旭初;丁小明;庄欠玉;王强;宋晓辉 -专利权人：中国航发北京航空材料研究院;航材国创（青岛）高铁材料研究院有限公司
申请日： 2022-12-22 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C22C21/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高强度泡沫铝合金铸造方法，包括以下步骤：S1、对石墨烯进行除油、敏化后放入化学镀镍液中进行化学镀镍处理，干燥后得到化学镀镍石墨烯纳米片；S2、将纯铝、Al‑20Si在熔炉中加热、熔化，铝熔体在750～780℃温度下继续保温搅拌30～40min；S3、将步骤S2的铝熔体降温至700～710℃，加入化学镀镍石墨烯纳米片、增粘剂和发泡剂，搅拌，水冷得到泡沫铝合金胚料；S4、将泡沫铝合金坯料进行机械加工，然后在560～573℃高温下进行固溶处理，炉冷制得高强度泡沫铝合金。该方法石墨烯需提前进行表面镀Ni处理，可有效钉扎位错、晶界，并阻碍其运动；石墨烯增强的泡沫Al‑Si合金直接进行高温固溶处理，随炉冷却不快速淬火，可减少激冷造成的收缩应力对孔结构的破坏。
一种强度泡沫铝合金铸造方法

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