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[发明专利]一种高质量镍基本体丝材切制弹丸及其制备方法-CN202211581825.8在审
发明人： 高玉魁;王梦茜;张勇 -专利权人：江苏通略金属制品有限公司
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： C22C19/05 文献下载
摘要：本发明公开了一种高质量镍基本体丝材切制弹丸及其制备方法，成分包括钛、铬、铁、钴、镍、铌、钼、钨，重量百分比为：钛0.29～1.19％、铬16.13～17.69％、铁12.07～13.33％、钴7.89～8.99％、镍50.92～52.84％、铌5.33～5.67％、钼2.68～2.92％和钨0.63～1.41％。采用了高质量的镍基本体丝直接切制，无需进行前置的热处理拉丝，减少了前置操作效率更高，采用了高质量镍基本体丝，采用了特定的比例，强度更高，最后进行细致处理，完全符合弹丸的实际使用需求，并且配有完整的检测体系，整体质量更佳。
一种质量基本体丝材切制弹丸及其制备方法

[发明专利]一种带耦合剂的超声波复合材料残余应力测试方法-CN202011009425.0有效
发明人： 高玉魁;罗军明;李建坤 -专利权人：南昌航空大学
申请日： 2020-09-23 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G01L5/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种带耦合剂的超声波复合材料残余应力测试方法，本发明涉及复合材料无损检测技术领域，所述方法包括：制作拉伸样品选择检测位置、选择合适频率的超声波扫描显微镜探头、调节数字门限以及增益获取波形、采集声时差数据、计算声弹性应力系数K、检测冲击样确定缺陷、检测其不同位置波形图、根据公式计算得其内部残余应力。本发明提供的检测方法，可以借助C‑Scan扫描方式检测出复合材料分层及其缺陷，可以确定材料中分层及缺陷的位置与形状，同时还可以测试并计算复合材料内的残余应力分布，为复合材料的质量评估提供了有力的支撑。
一种耦合超声波复合材料残余应力测试方法

[发明专利]一种使用有限元软件模拟复合材料残余应力分布的方法-CN202110631453.4有效
发明人：罗军明;李建坤;高玉魁 -专利权人：南昌航空大学
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2022-04-01 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供了一种使用有限元软件模拟复合材料残余应力分布的方法，本发明涉及复合材料有限元模拟领域与无损检测领域，所述方法包括：对铺层复合材料进行检测，利用其周期性，确定其具有代表性体积单元、建立碳纤维增强树脂基复合材料模型、创建耦合与边界条件、输出应力分布结果、标定复合材料声弹性应力系数、使用超声波扫描显微镜检测复合材料，计算拉伸试样残余应力、验证模拟结果。本发明操作简单，可重复性强，对各向铺层复合材料情况均试用，能精确地、全面地反映铺层复合材料在载荷情况下的力学响应并可通过实验对模拟结果加以验证，为复合材料的质量评估提供了有力的支撑。
一种使用有限元软件模拟复合材料残余应力分布方法

[发明专利]一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置-CN201811518224.6有效
发明人： 高玉魁;王婧辰;柳鸿飞 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-12 - 公布日： 2021-07-16 - 主分类号： G01N3/32 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于高温旋转弯曲疲劳试验机的微动疲劳试验装置，包括用于夹持疲劳试样的夹具、设置在疲劳试样外侧的支撑应力加载环、设置在支撑应力加载环外侧表面的应变感应单元以及与应变感应单元连接的数据采集单元，支撑应力加载环的侧壁上相对设有两个加载螺栓，加载螺栓的内端设有微动试块，微动试块与疲劳试样的外表面接触并加载微动载荷，加载螺栓的外端通过固定螺母与应力加载环固定。与现有技术相比，本发明可整体放置于高温环境中，通过承受弯曲载荷的疲劳试样在旋转中实现表面的拉伸与压缩，带来的应变与陶瓷试块形成微小的滑移幅值，实现高温条件下的旋转弯曲微动疲劳试验。
一种用于高温旋转弯曲疲劳试验微动试验装置

[发明专利]一种用于旋转弯曲疲劳机的滑动摩擦疲劳试验装置-CN201811527584.2有效
发明人： 高玉魁;王婧辰 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-13 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： G01N3/56 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于旋转弯曲疲劳机的滑动摩擦疲劳试验装置，该装置固定设置在旋转弯曲疲劳机内，且疲劳试样(8)夹持在旋转弯曲疲劳机的主轴夹具(13)和加载夹具(14)之间，所述装置包括支撑架(7)、固定设置在支撑架(7)上的用于给疲劳试样(8)施加法相接触载荷的滑动摩擦施力单元以及数据采集单元，所述疲劳试样(8)穿过支撑架(7)，所述滑动摩擦施力单元包括两组，对称设置在疲劳试样(8)的两侧，两组滑动摩擦施力单元所呈直线与疲劳试样(8)的轴线方向垂直。与现有技术相比，本发明构造简单、操作简便、适应性强，且试验效果良好，为研究疲劳载荷和摩损行为的耦合作用提供了有效手段。
一种用于旋转弯曲疲劳滑动摩擦试验装置

[发明专利]一种适用于镍基高温合金的湿喷丸表面改性处理方法-CN201910367197.5有效
发明人： 高玉魁;陶雪菲 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： C22F1/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于镍基高温合金的湿喷丸表面改性处理方法，包括喷丸前预处理：对镍基高温合金零部件进行表面清理，保证零部件表面没有污染物，对不能喷丸的部位进行包裹塞堵；湿喷丸处理：利用陶瓷丸与水对镍基高温合金零部件进行湿喷丸处理，水与陶瓷丸的质量比为4:1；喷丸后处理：室温干燥湿喷丸处理后的镍基高温合金零部件，完成表面改性处理。本发明通过工艺参数的优化实现对材料组织结构的调控，提高了方法的通用性，利用水的润滑和缓冲作用，可以降低喷丸过程中塑性变形的应变率，避免镍基高温合金表面产生微裂纹、起皮等表面缺陷，提高材料表面完整性等级，改善材料疲劳性能。
一种适用于高温合金湿喷丸表面改性处理方法

[发明专利]一种适用于铝锂合金的湿喷丸表面改性方法-CN201811503269.6有效
发明人： 高玉魁;陶雪菲 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： C22F1/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于铝锂合金的湿喷丸表面改性方法，采用以下步骤：(1)对铝锂合金零件进行表面清理并保护不能喷丸的部位；(2)对铝锂合金零件进行湿喷丸处理；(3)对经过喷丸处理的铝锂合金零件进行干燥处理。与现有技术相比，本发明不借助其他处理方式，仅通过工艺参数的优化实现对材料组织结构的调控，提高了方法的通用性；利用湿喷丸中水对材料表面的冷却作用，可以降低铝锂合金表层动态回复再结晶引起的弱化作用，以充分发挥喷丸改性效果。
一种适用于合金湿喷丸表面改性方法

[发明专利]一种利用激光超声检测金属亚表面缺陷的方法及系统-CN202010393709.8在审
发明人：张政;金磊;李秋玉;潘永东;高玉魁 -专利权人：侬泰轲（昆山）检测科技有限公司
申请日： 2020-05-11 - 公布日： 2020-09-22 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用激光超声检测金属亚表面缺陷的方法及系统，该方法包括以下步骤：S10、通过振镜扫描系统将激光作用于待测工件上；S20、计算得到激光激发的超声表面波在待测工件表面的波速；S30、计算超声表面波的入射信号到达时间和经过缺陷之后的反射信号到达时间；S40、根据所述超声表面波在待测工件表面的波速、入射信号到达时间和经过缺陷之后的反射信号到达时间计算得到缺陷的水平位置以及缺陷截面边界的周长。本发明利用激光超声检测金属亚表面缺陷的方法可以对金属压表面的缺陷的位置和大小进行检测，且具有操作简单，检测效率高，检测精度高的优点。
一种利用激光超声检测金属表面缺陷方法系统

[发明专利]一种适用于钛合金的湿喷丸表面改性方法-CN201910367189.0在审
发明人： 高玉魁;陶雪菲 -专利权人：同济大学
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2019-07-16 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种适用于钛合金的湿喷丸表面改性方法：对钛合金零部件进行表面清理，对不能喷丸的部位进行包裹塞堵；利用陶瓷丸与水对钛合金零部件进行湿喷丸处理，水与陶瓷丸的质量比为5:1，对湿喷丸处理后的钛合金零部件进行干燥处理。与现有技术相比，本发明不借助其他处理方式，仅通过喷丸工艺参数的优化实现对材料组织结构的调控，提高了方法的通用性；利用湿喷丸中水对材料表面的冷却作用，可以降低钛合金表面温度，避免产生火花、表面烧伤和α相脆化，以充分发挥喷丸改性效果；湿喷丸利用水的缓冲作用，可以降低喷丸过程中塑性变形的应变率，避免钛合金表面产生微裂纹等缺陷，降低材料表面粗糙度。
湿喷丸钛合金喷丸钛合金零部件表面改性陶瓷丸材料表面粗糙度材料组织结构表面清理表面烧伤处理方式干燥处理缓冲作用冷却作用塑性变形微裂纹应变率质量比脆化改性塞堵火花调控优化

[发明专利]一种制备铁基材料锌系合金机械结合改性层的方法-CN201811503265.8在审
发明人： 高玉魁;王瑞 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： C23C10/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种制备铁基材料锌系合金机械结合改性层的方法，对铁基材料进行喷丸处理；对清理好的铁基材料的表面附着锌箔材料；对附着有锌箔材料的铁基材料进行加热处理；对加热后的材料进行喷丸处理；将附着锌箔材料的材料再次进行喷丸处理，形成改性层。本发明能提高金属材料在大气、水、硫化氢及一些有机介质中的抗腐蚀能力，可以使制件表面获得比电镀锌和热镀锌高的硬度和耐磨性；处理温度较低从而可以保持铁基材料的力学性能，并且铁基材料的形变量很小；渗锌层与基体为冶金结合，很难发生剥落，而且渗锌层与铁的电位差，比锌与铁的电位差小，作为阳极性保护层，改性层具有更好的保护效果。
铁基材料改性层喷丸处理锌箔电位差机械结合锌系合金制备铁基渗锌层附着硫化氢金属材料耐磨性表面附着极性保护加热处理力学性能冶金结合有机介质制件表面电镀锌抗腐蚀热镀锌形变量剥落加热

[发明专利]一种制备铁基材料铝系合金机械结合改性层的方法-CN201811504116.3在审
发明人： 高玉魁;王瑞 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： C23C10/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种制备铁基材料铝系合金机械结合改性层的方法，(1)对铁基材料进行喷丸处理；(2)对清理好的铁基材料的表面附着铝箔材料；(3)对附着有铝箔材料的铁基材料进行加热处理；(4)对加热后的材料进行喷丸处理，使铝箔材料粘附于铁基材料上；(5)将附着铝箔材料的材料再次进行喷丸处理，使铁基材料在表层与铝系材料形成改性层。与现有技术相比，本发明制得的改性层具有良好的耐腐蚀性和抗高温氧化性能。既可以提高铁基材料的抗高温氧化性、耐腐蚀性，又可以保持其心部的强度和韧性。也可以在部分场合替代价格较高的铬钢和镍铬不锈钢等。
铁基材料铝箔材料改性层喷丸处理机械结合铝系合金耐腐蚀性制备铁基附着抗高温氧化性能抗高温氧化性镍铬不锈钢表面附着加热处理铝系材料铬钢心部粘附加热替代

[发明专利]一种制备钛基材料铝系合金机械结合改性层的方法-CN201811504130.3在审
发明人： 高玉魁;王瑞 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-12-10 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： C23C10/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种制备钛基材料铝系合金机械结合改性层的方法，(1)对钛基材料进行喷丸处理；(2)对清理好的钛基材料的表面附着铝箔材料；(3)对附着有铝箔材料的钛基材料进行加热处理；(4)对加热后的材料进行喷丸处理，使铝箔材料粘附于钛基材料上；(5)将附着铝箔材料的材料再次进行喷丸处理，使钛基材料在表层与铝系材料形成改性层。与现有技术相比，本发明制得的改性层具有良好的密度小、抗氧化性能、抗蠕变性能、高温强度和较高的弹性模量比强度、比刚度，断裂韧性高等特点，具有广泛的工程应用前景。
钛基材料铝箔材料改性层喷丸处理机械结合铝系合金制备钛基附着弹性模量比抗蠕变性能抗氧化性能表面附着断裂韧性工程应用加热处理铝系材料比刚度粘附加热

[发明专利]一种锆合金复合喷丸表面改性方法-CN201810089829.1在审
发明人：曾奇锋;黄小波;高玉魁;陈磊;李聪;朱丽兵 -专利权人：上海核工程研究设计院有限公司
申请日： 2018-01-30 - 公布日： 2018-06-22 - 主分类号： C22F1/18 文献下载
摘要：本发明提供一种锆合金复合喷丸表面改性方法，其包括以下步骤：选择弹丸的种类：选择弹丸的大小；选择弹丸的硬度；选定喷丸强度；确定喷射角度；处理喷丸破碎弹丸；确定喷丸覆盖率；确定零件表面的粗糙度。本发明提供的锆合金喷丸表面改性方法，通过对于弹丸硬度、喷丸强度、喷射角度和喷丸覆盖率的严格把控，使得在保证较低的粗糙度的前提下，喷丸处理后的锆合金包壳管表层产生压应力层，提高表面的硬度，细化外表层的晶粒尺寸，延长了锆合金包壳管部件的使用寿命。
弹丸喷丸表面改性锆合金喷丸覆盖率锆合金包壳复合喷丸粗糙度喷射零件表面喷丸处理使用寿命压应力层晶粒管部件外表层细化破碎保证

[发明专利]超高强度钢零件小孔的复合强化方法-CN201010299470.4有效
发明人： 高玉魁;陆峰;王强;郭峰;宋颖刚;王欣 -专利权人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院
申请日： 2010-10-08 - 公布日： 2011-02-02 - 主分类号： C21D7/06 文献下载
摘要：本发明属于表面强化技术，涉及对超高强度钢零件上小孔的表面强化方法的改进。其特征在于，分别对孔壁进行喷丸强化和对孔口进行挤压强化，强化工艺步骤如下：孔口倒圆；孔壁喷丸；孔口挤压。本发明兼顾了喷丸强化表面质量可靠性高、工艺实施可行性好、以及孔口挤压强化层深、强化效果好的优点，提高了超高强度钢零件小孔的抗疲劳性能。
超高强度零件小孔复合强化方法

[实用新型]一种薄壁圆筒件喷丸强化用夹具-CN200920292544.4有效
发明人：陆晓咏;王强;高玉魁;宋颖刚;王欣 -专利权人：中国航空工业集团公司北京航空材料研究院
申请日： 2009-12-11 - 公布日： 2010-08-04 - 主分类号： B24C9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种薄壁圆筒件喷丸强化用夹具，其特征在于：该夹具是由支座、固定块和橡胶弹性垫圈组成，固定块固定在支座上，固定块为柱状结构，在固定块上固定有圆环形的柱状橡胶弹性垫圈以衬垫进行喷丸加工时的薄壁圆筒件。本实用新型夹具起到了固定薄壁圆筒件的作用，使零件得到了均匀喷丸强化，而且保证了零件的形状尺寸精度和利用橡胶的弹性变形，避免了装卡时金属卡具对表面产生的划伤及喷丸后的酒精清洗。该卡具可作为谐波齿轮喷丸强化的工装，在一个夹具上能放置三个谐波齿轮，结构简单，便于操作，可以提高四倍生产效率。
一种薄壁圆筒件喷丸强化用夹具

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