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[发明专利]一种降低氧化物夹杂含量的真空自耗重熔冶炼方法-CN202310901393.2在审
发明人： 马颖澈;张龙;杜战辉;杨亚倩 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22B9/20 文献下载
摘要：本发明提供一种降低氧化物夹杂含量的真空自耗重熔冶炼方法，根据结晶器的内径确定重熔速度，通过控制重熔速度，以强化C元素还原氧化物的方式去除氧化物类夹杂物，反应产物为CO。进一步地，通过采用较大的重熔电弧间距和液面环宽度，在低熔速条件下，促进C脱O反应发生。配合以高真空，重熔合金中的O更多的以CO形式通过抽真空从冶炼体系中排除，减少了氧化物夹杂残留的问题。
一种降低氧化物夹杂含量真空耗重熔冶炼方法

[发明专利]真空自耗重熔用电极组件及真空自耗重熔方法-CN202310901379.2在审
发明人：张龙;马颖澈;杨亚倩;高明 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2023-07-21 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22B9/21 文献下载
摘要：本发明提供一种真空自耗重熔用电极组件，包括一次电极和假电极，一次电极为自耗重熔电极；一次电极一端带有缩孔，假电极焊接连接于一次电极带有缩孔的端部，且在假电极与带缩孔的一次电极之间设置绝缘材料，绝缘材料覆盖一次电极的所述缩孔。本发明也提供一种使用前述电极组件的真空自耗重熔方法。通过电极组件的使用和上述方法的实施，可以降低真空自耗重熔锭的生产成本，且能获得较好的夹杂物水平。
真空耗重熔用电组件方法

[发明专利]去除金属Mn中杂质元素的方法-CN202310123201.X有效
发明人：梁田;张龙;马颖澈;杜战辉;丁磊磊;高明;刘奎 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2023-02-16 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22B47/00 文献下载
摘要：本申请提供的去除金属Mn中杂质元素S的方法，本发明采用真空感应熔炼的方法，金属Mn放置在容器中，容器的材质为氧化钙；氧化钙吸附金属Ca和金属Mn中的S生成的硫化物，使反应持续进行；且首先将普通的金属Mn放置在氧化钙坩埚中，抽真空至真空度≤5Pa，然后通入氩气：压力0.4‑0.7atm，加热融化。待金属Mn全部融化后，加入Ca颗粒，同时对熔融态金属Mn进行搅拌，搅拌时间5‑30分钟强化Ca和S反应。采用真空冶炼，避免空气中的O与Ca颗粒反应，导致Ca颗粒失效，同时避免O、N进入金属液，且一定的负压避免Mn的挥发；反应生产的熔渣不会与氧化钙坩埚反应，避免杂质元素进入金属Mn，根据本申请的去除金属Mn中杂质元素S的方法，能够有效去除金属Mn中杂质元素S。
去除金属 mn 杂质元素方法

[发明专利]一种高纯净不锈钢的真空感应冶炼方法-CN202310859025.6在审
发明人：张龙;马颖澈;杨亚倩 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： C21C7/00 文献下载
摘要：本发明提供一种高纯净不锈钢的真空感应冶炼方法，所述方法包括在冶炼末期添加高纯返回料，所述高纯返回料的添加量不少于冶炼用坩埚100mm高度条件的钢水盛容重量；所述高纯返回料为真空感应冶炼+真空自耗重熔双联工艺冶炼的高纯净不锈钢切块或者清洁并压块的车屑，返回料O≤10ppm。本发明减少了常规条件下金属圈无法熔入熔池而造成的金属料损失，使得真空感应冶炼阶段不锈钢冶炼收得率达到98％以上。本发明将VIM+VAR后的高纯净返回料重新利用，并且避免了金属圈的形成，规避了2～4％钢液的损失，提高了真空感应冶炼阶段钢液的收得率，在不降低不锈钢纯净度的前提下，有效降低高纯不锈钢的生产成本。
一种纯净不锈钢真空感应冶炼方法

[发明专利]一种基于碳化物析出提高奥氏体不锈钢性能的方法-CN202111025252.6有效
发明人：王旻;梁田;张龙;查向东;高明;马颖澈;刘奎 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于碳化物析出提高奥氏体不锈钢性能的方法，属于金属材料制造领域。本发明针对低Ti/C比、含Si奥氏体不锈钢进行，首先在合金制备过程中利用真空自耗重熔和高温均匀化等方法促进一次碳化物溶解，其次采用冷加工变形在合金中制备出大量变形孪晶，最后通过低温时效处理在合金中实现二次碳化物TiC的细小弥散析出。碳化物颗粒能够钉扎位错提高材料强度，同时提供大量非共格相界面吸收空位提高材料的抗辐照肿胀性能。
一种基于碳化物析出提高奥氏体不锈钢性能方法

[发明专利]一种细化K4750镍基高温合金铸造试棒等轴晶晶粒的方法-CN202110876351.9有效
发明人：欧美琼;马颖澈;张龙;王旻;丁磊磊;刘奎 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-07-31 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种细化K4750镍基高温合金铸造试棒等轴晶晶粒的方法，属于高温合金制备技术领域。该方法采用石英砂填充在模壳与砂箱壁之间，要求模壳与砂箱壁之间宽度为60mm～80mm，砂箱在800℃～950℃预热保温处理，随后移入真空感应熔炼炉中熔化K4750母合金，合金熔体温度至1390℃～1480℃浇注到模壳中，能够制备出具有细小等轴晶晶粒的铸造试棒。采用石英砂作为合金熔体凝固过程的冷却材料，并使模壳与砂箱壁之间宽度为60mm～80mm，能够控制合金在凝固过程的冷却速率，再加上控制模壳预热温度和合金熔体浇注温度，能够保证铸造试棒的良好充型、晶粒形状为等轴晶、平均晶粒尺寸≤300μm。
一种细化 k4750 高温合金铸造晶粒方法

[发明专利]提高合金力学性能的方法-CN202310374147.6在审
发明人：王旻;董浩;赵霞;江小川;马颖澈;齐安舟 -专利权人：中国科学院金属研究所;中国核电工程有限公司
申请日： 2023-04-10 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C22F1/16 文献下载
摘要：本申请提供一种提高合金力学性能的方法，包括如下步骤：步骤(1)：对合金锭进行均匀化处理后冷却，获得均匀化合金；步骤(2)：对步骤(1)中的均匀化合金，进行热加工变形后冷却，获得变形合金；步骤(3)：对步骤(2)中的变形合金，进行固溶处理后冷却，获得固溶合金；步骤(4)：对步骤(3)中的固溶合金，在650‑700℃下保温10‑55h后，进行冷却，以诱导晶界析出颗粒状或短棒状M23C6型碳化物。本申请提高合金力学性能的方法能够有效提高力学性能。
提高合金力学性能方法

[发明专利]不锈钢材料、不锈钢包壳管及其制备方法-CN202210816608.6有效
发明人：王旻;陈敏莉;徐杨;马颖澈;梁田;陈刘涛;石林;郝宪朝;易昊钰 -专利权人：中广核研究院有限公司;中国科学院金属研究所
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： C22C38/06 文献下载
摘要：本申请提供一种不锈钢材料、不锈钢包壳管及其制备方法，包括如下重量百分比的原料：C0.04‑0.08％、Cr16.0‑20.0％、Ni20.0‑28.0％、Al3.0‑5.0％、Mn1.2‑3.0％、Ti≤0.5％、V≤0.5％、Nb≤1.0％、Mo1.3‑2.5％、B≤0.005％、Si≤0.3％、O≤0.0015％、N≤0.01％、S≤0.0015％、P≤0.01％，余量的Fe。根据本申请的不锈钢材料、不锈钢包壳管及其制备方法，能够满足液态铅铋合金环境。
不锈钢材料不锈钢包及其制备方法

[发明专利]一种奥氏体钢无缝管的组织均匀性调控方法-CN202110359620.4有效
发明人：高明;李昊泽;张龙;马颖澈;刘奎 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-04-02 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： C21D9/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种奥氏体钢无缝管的组织均匀性调控方法，属于无缝管加工领域。该方法采用铸锭高温均匀化处理，达到提升成品管的组织均匀性，并消除混晶组织的目的，适用于经热挤压(或热穿孔)后冷轧奥氏体钢无缝管(壁厚15mm以下，外径100mm以下)组织均匀性调控处理。该方法采用的高温均匀化处理温度控制在1160℃～1220℃，均匀化处理时间控制在24h～100h。本发明提出的组织均匀性调控方法不仅可以消除奥氏体钢无缝管的混晶组织，同时有助于成品管晶粒度的多级调控，以满足不同工况条件的使用要求。
一种奥氏体无缝组织均匀调控方法

[发明专利]一种稳定控制合金中B元素含量的真空感应冶炼方法-CN202111417556.7在审
发明人：张龙;李旭;丁磊磊;李昊泽;欧美琼;马颖澈 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种稳定控制合金中B元素含量的真空感应冶炼方法，属于冶金技术领域。本发明采用真空感应炉作为冶炼设备，在合金浇注前低温、通氩、深脱氧条件下加入B元素，加B后升温浇注，省略炉前化学分析微调B含量的操作。本发明解决了B元素加入收得率低且不稳定的问题，提高了产品质量，并降低了生产风险。
一种稳定控制合金元素含量真空感应冶炼方法

[发明专利]一种抑制奥氏体合金粗大晶界碳化物析出的热处理方法-CN202111504319.4有效
发明人：王旻;赵霞;张龙;李昊泽;高明;马颖澈;刘奎 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2021-12-10 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： C22F1/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种抑制奥氏体合金粗大晶界碳化物析出的热处理方法，属于奥氏体合金制造技术领域。本发明通过近完全固溶处理，溶解大部分初始粗大碳化物，减小碳化物尺寸，同时保留大量微小未溶碳化物核心，为冷却析出碳化物提供形核质点，促进碳化物分散形核，抑制粗大碳化物形成。同时利用控温慢冷条件调控晶界上溶质元素的浓度分配，提高碳化物界面稳定性，保持碳化物颗粒状或棒状的良好析出形态。本发明的目的在于优化大尺寸合金锭中的晶界碳化物析出形态。该方法能够避免M23C6碳化物在合金锭的慢速冷却过程中粗大析出，促进碳化物在晶界细小离散分布。
一种抑制奥氏体合金粗大碳化物析出热处理方法

[发明专利]含有钽元素的不锈钢合金、不锈钢制品及其制备方法-CN202210816597.1有效
发明人：王旻;马颖澈;梁田;郝宪朝 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： C22C38/06 文献下载
摘要：本申请提供一种含有钽元素的不锈钢合金、不锈钢制品及其制备方法，包括如下重量百分比的原料：C0.04‑0.15％；Cr16.0‑20.0％；Ni20.0‑28.0％；Al3.0‑5.0％；Mn1.2‑3.0％；Ti0.05‑0.5％；V≤0.5％；Nb≤1.0％；Ta0.01‑1.0％；Mo1.3‑2.5％；Cu0.01‑2.0％；B≤0.005％；Si≤0.3％；N≤0.005％；O≤0.005％；S≤0.005％；P≤0.01％；余量的Fe。根据本申请的含有钽元素的不锈钢合金，能够耐高温液态铅铋腐蚀性能。
含有元素不锈钢合金不锈钢制品及其制备方法

[发明专利]一种铅铋快堆燃料组件用不锈钢包壳管材料及其制备方法-CN202211447039.9在审
发明人：陈敏莉;徐杨;王旻;马颖澈;陈刘涛;石林;梁田;郝宪朝;易昊钰 -专利权人：中广核研究院有限公司;岭澳核电有限公司;中国科学院金属研究所;中国广核集团有限公司;中国广核电力股份有限公司
申请日： 2022-11-18 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种铅铋快堆燃料组件用不锈钢包壳管材料及其制备方法；包壳管材料包括元素Fe、Cr、Ni、Mn、Ti、Mo、Al、C、Si、B，其中它们在材料中的质量百分比分别为：0.04％≤C≤0.08％、15.0％≤Cr≤17.0％、14.0％≤Ni≤16.0％、0.3％≤Si≤0.5％、1.0％≤Mn≤1.2％、0.2％≤Ti≤0.5％、1.3％≤Mo≤1.5％、0.003％≤B≤0.004％、0≤Al≤0.3％，且Ti和C的质量百分含量之比Ti/C为(4‑6):1；余量为Fe；制备方法：经过真空感应熔炼和真空电弧自耗重熔制得合金铸锭，将其进行锻造并轧制，得到不锈钢包壳管。本发明提出的不锈钢包壳管材料具有良好的室温、高温力学性能和优异的耐铅铋液态金属腐蚀性能，能够更好地满足铅铋快堆燃料组件的选材需求。
一种铅铋快堆燃料组件不锈钢包材料及其制备方法

[发明专利]一种具有优良热加工性能的耐高温浓硫酸腐蚀奥氏体不锈钢及其热穿孔方法-CN202110392620.4有效
发明人：李坚;梁田;李国斌;马颖澈 -专利权人：浙江信得达特种管业有限公司
申请日： 2021-04-13 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： C22C38/46 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有优良热加工性能的耐高温浓硫酸腐蚀奥氏体不锈钢及其热穿孔方法，属于奥氏体不锈钢技术领域。该不锈钢成分(质量百分比)：C：0.015‑0.030％；Cr：14.00‑16.00％；Ni：15.00‑17.00％；Si：4.00‑6.00％；V：0.10‑0.20％；稀土Ce：0.003‑0.03％；Mn：0.50‑1.50％；Mo：0.50‑2.00％；Al＜0.10％；N＜0.02％；Cu：0.50‑1.50％；Fe余量。本发明的高硅奥氏体不锈钢具有优异的抗热加工裂纹性能、优良的耐高温浓硫酸腐蚀性能，锻材可直接进行热穿孔加工，在材料成材率、成本控制方面具有明显的优势。
一种具有优良热加工性能耐高温硫酸腐蚀奥氏体不锈钢及其穿孔方法

[发明专利]一种降低Cr-Mo系钢第二类回火脆性的方法-CN202010640063.9有效
发明人：李小兵;马颖澈;高明;刘奎;丁磊磊;杜战辉 -专利权人：中国科学院金属研究所
申请日： 2020-07-06 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： C21C7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低Cr‑Mo系钢第二类回火脆性倾向的方法，属于先进四代堆用结构材料技术领域。本发明制备的Mg合金化2.25Cr1Mo钢包括如下步骤：真空感应熔炼、锻造、轧制、热处理。要求Mg合金化含量控制在50～100ppm，要求钢中O含量控制在3ppm及以下。本发明通过采用微量Mg合金化方式，利用Mg在铁基合金中的晶界偏聚、晶界状态影响等方面的优势，减弱P、S等有害杂质元素晶界偏聚带来的脆化危害，有效降低2.25Cr1Mo钢第二类回火脆性倾向。
一种降低 cr mo 第二回火脆性方法

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