一種高熵金屬間化合物,本發明涉及一種新型金屬材料制備領域,具體涉及一種高熵金屬間化合物。本發明的目的是得到一種既有金屬間化合物高度有序的晶體結構又有高熵合金多主元的特點的新型金屬材料。一種高熵金屬間化合物為二元金屬間化合物或三元金屬間化合物;所述二元金屬間化合物的化學式類型為MN、MN2、M3N、M5N3或M6N7;所述三元金屬間化合物的化學式類型為ABC、ABC2、ABC3、AB2C3、AB2C2、ABC4、AB2C4。本發明的高熵金屬間化合物用于航空、航天、軍事、民用等領域。
高熵合金基復合材料及其制備方法,它涉及一種合金基復合材料及其制備方法。提供一種高熵合金基復合材料及其制備方法,獲得綜合性能優于高熵合的復合材料。高熵合金基復合材料按體積百分比由1%~45%的增強相和55%~99%的高熵合金基體制成。高熵合金基復合材料采用原位自生方法或非原位自生方法制備。增強相在高熵合金基體中原位自生或外部加入。本發明在原有的高熵合金基礎上進一步提高了材料的力學性能,高熵合金基復合材料的硬度、強度等性能都比復合前顯著提高,可最大限度的發揮高熵合金基體的潛能。本發明高熵合金基復合材料可采用多種制備工藝制造,操作簡單,易于實施。
本發明屬于冶金技術領域,具體涉及一種石墨烯/銅復合粉體及其制備方法、石墨烯/銅復合材料及其制備方法和應用。本發明利用石墨烯在溶液中帶負電、銅離子帶正電,二者能夠相互吸引的特性,得到銅/石墨烯均勻分散的混合溶液,在電沉積過程中,石墨烯在帶正電的銅離子帶動下粘附在陰極極板上,得到部分還原,使石墨烯中的含氧官能團和缺陷得到修復,提升了制備得到的石墨烯/銅復合粉體導電性。利用本發明制備的石墨烯/銅復合粉體為原料,通過還原熱處理和一定成型的方式制備成復合材料,所得復合材料具有優異的力學、電學、導熱和高溫穩定性能。
一種抗高速撞擊用石墨烯鋁基復合材料及其制備方法,它涉及一種抗高速撞擊用石墨烯鋁基復合材料及其制備方法。本發明是要解決石墨烯在金屬粉體中的分散性差;粉末冶金法制備石墨烯/鋁復合材料,界面結合強度不夠;鑄態和擠壓態石墨烯鋁復合材料中石墨烯排布的問題。它由由增強體和鋁基體制成;材料中增強體的質量分數為0.15~3.0%。方法:一、稱量;二、球磨;三、冷壓制備預制體;四、壓力浸滲、熱擠壓成型、熱軋成型。本發明制備的抗高速撞擊石墨烯鋁復合材料力學性能好,彈性模量優異,石墨烯/鋁界面結合強度高,石墨烯定向排列,具有優異的高速撞擊性能。本發明用于制備抗高速撞擊用石墨烯鋁基復合材料。
一種壓力浸滲制備高強塑性鈹鋁復合材料的方法,涉及一種鈹鋁復合材料的制備方法。目的是解決現有的精密鑄造方法制備鈹鋁復合材料存在的成分偏析、晶粒粗大的問題,以及粉末冶金方法制備鈹鋁復合材料存在的空隙率高、鈹粉缺陷不能修復、成本高等問題。方法:鈹粉無塵處理,預制體冷壓成型,鋁合金熔化和預制體預熱,壓力浸滲。本發明制備的材料致密度高和界面結合良好,力學性能如抗拉強度和塑性提高,并且成本低,工藝難度低。本發明適用于制備鈹鋁復合材料。
一種抗30mm穿甲彈梯度鋁基復合材料及其制備方法,本發明涉及一種抗30mm穿甲彈梯度鋁基復合材料及其制備方法。本發明是要解決傳統陶瓷復合裝甲結構面密度、厚度大和抗多發彈性能差的問題。它為三層梯度結構;外層為密排的陶瓷柱體、陶瓷球體和B4C陶瓷粉體共同增強的鋁基復合材料;中間層為高體積分數的B4C/Al復合材料;內層為中體積分數的B4C/Al復合材料;方法:一、密排陶瓷柱體;二、陶瓷球體填充柱體間隙;三、B4C粉體填充間隙;四、逐層鋪陳預制體粉體;五、振實并冷壓制備成預制體;六、熔融鋁液,采用壓力浸滲將熔煉的鋁液壓入預制體的剩余間隙中,保壓,脫模。本發明用于抗30mm穿甲彈裝甲結構。
列車車廂用鋁合金板材的制造方法,它涉及列車車廂用鋁合金板材的制造方法。它解決了5383合金板材在大工業生產中存在熱軋開裂、非比例延伸強度低、板材進行機械加工時變形翹曲的問題。板材按重量由以下成分組成:SI≤0.25%,FE≤0.25%,CU≤0.20%,MN:0.7-1.0%,MG:4.0-5.2%,CR≤0.25%,ZN≤0.40%,TI≤0.15%,ZR≤0.20%,其余為AL。制造方法通過下述步驟實現:熔煉鑄造合金鑄錠;均勻化退火,溫度為450℃至480℃,保溫時間35小時;熱軋,溫度為450℃至480℃;冷軋達到成品板材的厚度;穩定化處理,溫度為80℃至100℃,保溫時間為6小時。
本發明涉及一種以玄武巖為主料制作微空心、微氣泡巖棉的方法及其該方法的產品。所述方法的步驟為:1起火;2備料:將玄武巖、助熔劑白云石或石灰石粉碎加工為直徑3-10CM的塊料,將調節劑螢石和硅石分別粉碎加工為直徑0.5-2CM的塊料,將助燃炭加工成粒徑5-15CM的塊料,按照重量比例:玄武巖60-85%,助熔劑白云石10-28%或石灰石10-28%,調節劑螢石5-15%和硅石0-10%備料,按體積比:石料4.5-6∶助燃炭3-4比例備料;3裝料:將備好的石料與助燃炭按照先炭后料的疊層狀循環裝料方式裝入熔煉爐直至裝滿料;4熔制:使玄武巖、調節劑、助熔劑石料熔化成熔融流股;5制纖:對熔融流股高速離心,不間斷高壓風吹制冷卻,制成具有微空心、微氣泡結構的巖棉纖維。本發明的克服了技術偏見,工藝簡單、成本低。本發明的產品具有十分優良的品質。
本發明公開了一種高性能石墨密封材料的制備方法,屬于碳材料加工技術領域。該方法是將粒徑在10μm以下的超細焦粉、粒徑在50μm以下的石墨粉和粒徑在50μm以下的瀝青焦粉混勻,再加入軟化點為70℃?100℃、殘碳率為30wt%?50wt%的中溫瀝青,混捏后軋片,冷卻后破碎磨粉,制成壓粉;通過環形壓型模具壓制成型,將環形預制生坯放置在密閉的坩堝中焙燒,完成后進行浸漬,浸漬完成后裝入石墨化爐進行石墨化,石墨化完成后獲得石墨密封材料。本發明石墨密封材料致密均勻,耐磨性好,石墨化度高,機械強度高,氣孔率低,并且成型率和焙燒成品率得到了提高,節省原料、降低生產成本。
本發明公開了一種鐵路電機用電刷及其制備方法,屬于電刷加工技術領域。該電刷通過兩個階段生產制備而成,一階段生產是通過將炭黑、改質瀝青和煤焦油加熱混合后焙燒,焙燒完成后磨粉制得一階段產物;二階段生產是通過將一階段產物,炭黑,改質瀝青和硫磺加熱混合,經過軋輥、磨粉、壓制、焙燒、石墨化、浸漬、精磨、鉆孔和裝配制得電刷。本發明還提供了一種上述電刷的制備方法。本發明電刷的性能均勻性由原來60%提高到98%;電刷產品的脫出拉力可提高2?3倍,高達750kgf,產品增重率明顯增大,增重率高達12%,氣孔率顯著降低,氣孔率可達1%,更能滿足市場的需求,該電刷適用于鐵路電機。
本發明公開了一種多芯粉層疊復合包芯線,屬于冶金鑄造技術領域。該復合球化包芯線的內芯由兩種或者兩種以上的粉料層沿包芯線的徑向方向層疊鋪設而成,每種粉料層通過相應粉料沿包芯線的軸向方向均勻鋪設而成。本發明還公開了該多芯粉層疊復合包芯線的加工方法。本發明多芯粉層疊復合包芯線綠色節能,減少了熔煉、人工、環境污染等問題,提高了生產和使用企業的效益,是未來包芯線的一種發展趨勢。
一種無污染高效細化鈦鋁合金方法,本發明涉及一種無污染細化鈦鋁合金的方法。本發明是要解決傳統冶金法鈦鋁合金鑄造后所得組織粗大,且存在非常嚴重的偏析和缺陷,室溫塑性非常差、脆性非常大,并且難以成型的問題。它按以下步驟實現:一、物料放置在鈦鋁合金熔體熔煉裝置的棒料層之中,置于線圈的最中間;二、將于感應線圈與電極相連;三、將超聲器通過連接桿固定在上定位裝置上;四、通過定位裝置將超聲器工具頭與模殼頂面相接觸;五、開啟真空泵;六、感應線圈施加功率;七、卸載功率時,利用超聲波發生裝置加入超聲波,超聲處理時間為0~90s;八、取出并打碎模殼,獲得細化的鈦鋁棒。本發明應用于超聲波細化鈦鋁合金領域。
一種可以保硫的電渣重熔渣及電渣重熔的方法,涉及一種電渣重熔渣及電渣重熔方法。解決現有電渣重熔方法脫硫率高的問題。電渣重熔渣按重量份數由5~9份的CaO、26~35份的Al2O3、50~65的份CaF2和1~3份的SiO2制備而成。方法:稱取冶金石灰塊、白剛玉粉、螢石粉和石英粉作為原料并烘干,首先向結晶器內加入螢石粉后進行起弧,然后加入白剛玉粉和石英粉,最后入冶金石灰塊;將自耗電極焊接在假電極上,通電進行電渣重熔,電渣重熔結束后采用逐級減小電流方式補縮,補縮結束斷電后,冷卻和脫模。本發明工藝過程的更加穩定和有利于保硫,避免了脫硫率過高,制備得到的鑄錠成型效果好,表面光潔。本發適用于電渣重熔。
一種高鎂稀土鋁合金大規格鑄錠及其制備方法,它屬于合金鑄錠制造領域。它解決了現有含稀土元素的高鎂大規格鑄錠存在易出現組織缺陷和冶金缺陷的問題。材料:組成Mg,Mn,Er,Zr,Ti,Be,雜質和余量Al。方法:配料;熔煉;鑄造;均勻化退火。本發明徹底解決了工業化條件下高鎂鋁合金鑄錠成型困難、組織粗大、組織缺陷和冶金缺陷等鑄錠質量不合格的問題,鑄錠的組織均勻,無羽毛晶及粗大晶粒等組織缺陷,可將鑄錠的合格率由30%提升至100%。制備成板材,強度性能比俄羅斯進口的同類板材提高約30MPa~50MPa,剝落耐蝕性能由E級提升至N級,能夠替代進口板材,可用于制造大型船舶結構件,可有效降低船舶自重。本發明適用于制備高鎂稀土鋁合金大規格鑄錠。
一種原位自生顆粒增強鈦基復合材料粉末的制備方法,涉及金屬及金屬工藝技術領域,針對現有復合材料粉末中增強相與基體是機械結合,粉末球形度和粉末尺寸穩定性不高,增強相分布均勻性無法保證,激光直接作用到陶瓷粉體上會導致飛濺的問題,本發明利用熔煉過程中的原位自生反應使增強相在鈦合金基體中均勻分布,然后采用霧化方法將鈦基復合材料棒材制備成球形度高、尺寸分布均勻的鈦基復合材料細粉,穩定性高,且可以防止激光作用到陶瓷粉體上會導致飛濺的問題,此外這種工藝制備的鈦基復合材料中增強相與基體之間是冶金結合,與機械球磨獲得的復合材料粉末相比,由于機械球磨的結合是機械結合,遠低于冶金結合,因此本本發明的結合強度高。
預合金法生產銅基電接觸材料。為提高銅基合金電接觸材料性能的穩定性,降低其電阻率;首先將欲加入銅基電接觸材料中的元素與銅熔煉,生成二元或多元合金;這些加入合金中的元素包括鋯、鋁、錫、鑭、鎘等,加入的比例為(重量百分比)0.01~4.0;經攪拌后立即采用聚冷霧化的工藝方法制成合金化銅粉;再以99.9-50(重量百分比)該二元或多元合金銅粉為基體,添加0.1-50(重量百分比)粉狀碳氮化鈦粉,將上述材料按比例混合均勻,用粉末冶金的方法燒結成型。得到一種新型低壓電器觸點用銅基合金電接觸材料。本發明所提供的銅基合金電接觸材料中,所添加的元素均勻分布在微小顆粒中,使材料性能更加穩定;同時作為骨架成分的碳氮化鈦是良好的導電體,克服了使用金剛石微粉作為銅基合金電接觸材料骨架不導電的弱點。因此具有性能穩定、電阻率較低的特點。
一種分離434鋁合金復合板的方法及裝置,屬于有色金屬冶金領域,主要解決了434鋁合金復合板回收再利用的問題。首先在高溫離心機中,將434鋁合金的包覆層合金在574~643℃熔化;然后對其進行離心分離,并通過液相出口管排出,關閉離心機構,將未熔合金取出;最后將熔化合金和未熔合金分別在熔煉爐中熔煉并澆注成鑄錠。裝置:殼體、保溫層、PID爐溫自調系統、離心機構、出液機構、熔體沉積槽、液相出口管、爐蓋升降機構、進出料機構及工裝。本發明利用溫度場和離心力場實現434鋁合金復合板包覆層和芯層有效分離后的同級回收,并分離得到具有同級品質的3003鋁合金和4004鋁合金。
一種Fe、Al、Co、Cu、Cr、Mn合金靶材的制備方法,屬于粉末冶金技術領域。本發明解決了目前合金靶材加工過程中原料易氧化、原料間結合力差、浸潤不良而導致靶材致密度低、機械加工及成型性能差等問題,本發明選擇純度大于99.9%的Fe、Al、Co、Cu、Cr、Mn塊狀金屬,按照原子等摩爾比比例進行配比混合,在非自耗真空熔煉爐中,對混合后的合金原料進行熔煉、粉末化、粉末化燒結及熱等靜壓處理,冷卻出爐后獲得Fe、Al、Co、Cu、Cr、Mn合金靶材。本方法可廣泛用于金屬?氧化物復合材料的制造,并適合進行連續性的工業化生產。
為了實現球墨鑄鐵C、Si含量優化控制,本文公開了一種球墨鑄鐵爐前精確調C調Si方法,其步驟包括:1)按終C含量,Si含量需減去球化孕育處理的增Si量配料并熔煉原鐵水,熔好后澆注一熱分析空樣杯和一白口樣杯;2)根據灰口冷卻曲線的液相溫度TL確定鐵水的活性炭當量ACEL,根據白口冷卻曲線的共晶溫度TE確定活性硅當量ASiE,并反推得到活性炭含量AC;3)由AC和ASiE計算Si-O-C脫氧反應的平衡溫度Teq,并由與鐵水溫度Ta的差判斷碳硅損失狀態;4)再次澆注一空樣杯,根據此時鐵水的ACEL進行調C調Si;5)驗證最終球化鐵水的ACEL并可在下一爐重新調整。本發明用于鑄造檢測和冶金領域。
一種耐環境鈦合金電連接器殼體及其制造方法,涉及一種電連接器殼體及其制造方法。它解決了現有電連接器殼體不適用于惡劣環境的問題。電連接器殼體由鈦合金材料制成,鈦合金材料中含鈦87.5WT%~99.8WT%,余量為NI、PD、TA、MO、RU、ZR、V、SN中的一種或多種組合。電連接器殼體可采用粉末冶金的方法制造,將鈦和其它金屬元素粉末混合后添加入模具,通過加壓制備出粉末毛坯,然后采用真空燒結爐進行加壓燒結或無壓燒結,最后根據電連接器殼體的形狀進行精加工。電連接器殼體還可以通過熔模精密鑄造的方法制造,在離心鑄鈦機上進行鈦合金的熔煉和澆鑄,然后對鑄件進行噴砂、熱等靜壓處理,再根據電連接器殼體的形狀進行精加工出質量合格的鈦合金電連接器殼體。
一種固-液態連接異種大塊非晶合金的方法,涉及一種連接異種大塊非晶合金的方法。本發明的目的是要解決現有連接異種大塊非晶合金的方法需要控制的工藝參數繁多,且操作步驟復雜,經濟實用性差的技術問題。本發明:用真空熔煉銅模鑄造的方法,分別制備出大塊非晶合金錠A和B,然后采用固-液態連接的方法使大塊非晶合金A和B在內部帶有支架的模具中實現固-液態連接,最終得到異種大塊非晶合金圓棒。本發明的優點:一、本發明充分利用了熱量傳輸、溶質擴散、實現了固-液態下的異種非晶合金原子尺度的冶金結合,工藝簡便、容易操作,尺寸可控、合金的化學成分可控,可廣泛應用于工業生產,從而可進一步拓寬大塊非晶合金在工程領域中的應用。
用于等離子熔覆的Ni-(Ta/Zr/Hf)-Re合金粉末的制備方法,它屬于涂層制備技術領域。它要解決現有用于等離子熔覆的熔覆材料存在快速成型多層熔覆條件下容易開裂的問題。方法:一、取鉭金屬板、鋯金屬板和鉿金屬板,分別進行熔煉,獲得熔體;二、熔體注入到水霧化系統中制備金屬粉末,晾干,分別獲得鉭金屬粉、鋯金屬粉和鉿金屬粉;三、將鑭粉與銫粉混合,得混合粉末;四、將鎳基粉末、混合粉末與鉭金屬粉、鋯金屬粉和鉿金屬粉混合,即完成。本發明中Ni-(Ta/Zr/Hf)-Re合金粉末制備的等離子熔覆涂層表現出較好的耐磨性,熱震120次后熔覆層毫無開裂跡象或者出現細微的裂紋,熔覆層與基體的冶金結合強度高。
一種電子封裝用低成本抗老化釬料及其制備方法,它涉及軟釬料及其制備方法,本發明解決了現有的低含銀量無鉛釬料的含銀量仍較高、添加元素種類多、冶金制備復雜、易產生固化裂紋及熔點較高的技術問題。本釬料由0.60%~0.79%的Ag、0.50%~0.90%的Cu、0.02%~0.20%的Ni、2.10%~4.00%的Bi和余量的Sn組成。制備方法:將錫、銀、銅、鎳和鉍進行兩次熔煉,得到釬料。本釬料熔點僅為205℃~219℃、潤濕性和可焊性良好,成本比SAC305釬料降低30%~43%,該釬料的焊點強度、抗高溫老化性能比SAC305和SAC0307提高??捎糜陔娮咏M裝、封裝的手工焊、波峰焊和再流焊領域。
本發明提供一種有效提高管線鋼抗氫損傷性能的冶金方法,設計管線鋼中夾雜物的均勻化分布,提高鋼材內部不可逆氫陷阱密度,同時降低在環境中的腐蝕速度,以及加速吸附氫原子脫附過程,達到有效降低鋼中內部擴散氫數量的目的,需要選擇熔點較高的物質來形成夾雜物或是引導夾雜物的形成,具有抗腐蝕效果,并具有較好的對氫原子脫附過程的促進效應。設計以La2O3作為管線鋼中夾雜物和夾雜物的形核點,并且以固溶的形式將La元素添加到管線鋼中,考慮到La元素與鐵基合金的固溶度僅有0.1%,因此微合金化的La元素添加比例為0.1%。La2O3的添加比例為0.1%?0.3%時均有較好的抗滲氫效果。
本發明公開了一種電子束冷床熔煉中空鈦錠的水冷坩堝及其應用,屬于冶金金屬技術領域。本發明結合鈦合金先進熔煉技術,對水冷坩堝進行改進,提供一種可將金屬錠坯通過加熱后熔鑄成內部中空的金屬鑄錠,避免機加鉆孔等工序,實現短流程管坯制造的方法。本發明所提供的水冷坩堝包括外壁、內芯和底托,其中外壁和內芯帶有水冷循環系統,底托通過拉錠機構對已凝固中空鈦錠進行托拉動作。本發明提供的水冷坩堝制備中空鈦錠軸向尺寸可達4米,且由于水冷坩堝的外壁和內芯均具有水冷系統,使得熔鑄出的中空錠坯微觀組織細小,為后續產品處理提供了有利保障。
本實用新型公開了一種用于高溫合金熔煉的搗料裝置,屬于冶金設備技術領域。本實用新型所提供的搗料裝置包括搗料桿,擋片,搗料頭,固定架,鎖緊柄和球鉸鏈,其中,搗料桿的一端與搗料頭連接,搗料頭上設有所在平面垂直與搗料桿軸向的擋片,搗料桿的另一端連接有鎖緊柄,在搗料桿靠近鎖緊柄的一端連接有固定架和球鉸鏈,固定架和球鉸鏈相連,并且固定架位于球鉸鏈和鎖緊柄之間。本實用新型具有結構簡單,裝配和維修容易,并且能夠有效解決熔煉物料過量時,物料卡在坩堝上的問題。
一種新型鋁鎂合金熔煉裝置,屬于工業冶金熔煉技術領域,包括加熱爐堂、旋轉支腿、保護氣體入口、坩堝、澆注口,其特征在于:所述加熱爐堂上頂端表面連接有旋轉爐蓋,所述旋轉爐蓋側頂端表面連接有夾緊裝置,所述加熱爐堂側頂端表面左右對稱連接有旋轉支腿,所述旋轉爐蓋上頂端表面后方邊緣處連接有排煙罩,所述排煙罩側頂端表面下方連接有二次加料口,所述旋轉爐蓋上頂端表面右側邊緣處設有觀察口,所述旋轉爐蓋上頂端表面前方邊緣處連接有保護氣體入口,所述加熱爐堂內部下方底面中間處連接有坩堝,所述坩堝側頂端表面上方連接有澆注口,所述澆注口內部插裝有密封擋板,減少保護氣體的損失,可以減少熔煉過程中的煙氣排放對車間的空氣污染。
硫化物礦粉脫硫焙燒和氮化處理多功能微波冶煉設備屬于礦冶設備;主機由結構機架、微波發生和控制裝置、紅外測溫裝置、自動控制裝置、連續進料斗、螺旋狀連續運料攪拌桿、石英高溫反應管、供氣裝置、排氣裝置、分段彈性隔離裝置、氣體收集冷凝裝置、供液裝置、水氣兩用冷卻裝置、動力同步調速傳動裝置、出口閥門、等五邊形微波發射箱安裝架組成,本發明使粉狀鐵硫化物在微波作用下快速升溫,達到一定溫度時,鐵硫化物中的硫原子迅速與氧發生結合形成“硫——氧氣化物”,全部被冷凝并收集利用,反應后在主機中留下粉狀固態物就是單質金屬鐵粉,再經微波加熱對鐵粉進行氮化處理使其成為粉末冶金所需的高性能專用基料;本發明用途廣泛。
本實用新型公開了一種冶金熔煉爐旋轉開啟密封裝置,包括門體和支架,所述門體設于冶金熔煉爐的熔體排放口上,所述支架包括支撐桿和弧形導軌,支撐桿固定連接在冶金熔煉爐的爐壁上,支撐桿和冶金熔煉爐的爐壁之間設有加強筋,弧形導軌一端固定在冶金熔煉爐的爐壁上,一端固定在支撐桿上,弧形導軌的弧度為100°弧形導軌上設有鏈條;所述門體前側設有固定板,固定板上平行設有固定塊,固定塊內設有軸承;本實用新型方便快速穩定封堵冶金爐的熔體排放口連接,不易脫落,且卸載方法簡便,且適用面廣,密封效果更好,安全性更強。
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