[发明专利]金属材料内部微观缺陷的修复方法有效

专利信息
申请号: 201610643465.8 申请日: 2016-08-08
公开(公告)号: CN106167885B 公开(公告)日: 2017-12-26
发明(设计)人: 王明道;杨屹;刁爱民;王丽平;杨刚 申请(专利权)人: 武汉晶泰科技股份有限公司;四川大学
主分类号: C22F3/00 分类号: C22F3/00;C21D10/00
代理公司: 成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124 代理人: 许泽伟
地址: 430056 湖北省武汉*** 国省代码: 湖北;42
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摘要: 发明公开了一种既能够修复金属材料内部微观缺陷,以提高金属材料的性能,又不会对金属材料造成热变形影响的金属材料内部微观缺陷的修复方法。该金属材料内部微观缺陷的修复方法,通过将待修复的金属材料置于能够产生脉冲磁场和脉冲电场的外界物理场激发装置中,并根据金属材料的磁性能与基体内部微观缺陷的组态类型选择适当的外场处理工艺进行处理。利用脉冲磁场和脉冲电场的诱导作用,从而实现了金属材料内部缺陷原位修复;在提升金属材料塑韧性的同时可增加材料的强度,大幅度改善材料耐磨性,抑制微裂纹萌生,延缓已萌生微裂纹的扩展,可明显提高材料的疲劳寿命,并且整个修复过程不会造成金属材料温度的显著上升和热变形。
搜索关键词: 金属材料 内部 微观 缺陷 修复 方法
【主权项】:
金属材料内部微观缺陷的修复方法,其特征在于,包括下列步骤:步骤一,判断待修复的金属材料的磁性能与基体内部微观缺陷的组态类型;步骤二,将待修复的金属材料置于能够产生脉冲磁场和脉冲电场的外界物理场激发装置中;步骤三,根据待修复的金属材料的磁性能与基体内部微观缺陷的组态类型选择以下外场处理工艺之一进行修复:a、若待修复的金属材料为非铁磁性材料且基体内部微观缺陷组态中主要以线缺陷塞积形成的局部微裂纹萌生核,则启动外界物理场激发装置,先施加0~30s的磁脉冲作用,再施加5~15个电脉冲作用,该项外场处理工艺的整个处理时间为5~45s,即可完成对金属材料内部微观缺陷的修复;b、若待修复的金属材料为铁磁性材料且基体内部微观缺陷组态中主要以面缺陷构成的微裂纹萌生核,则启动外界物理场激发装置,同时施加磁脉冲和电脉冲作用,整个处理时间为5~45s,即可完成对金属材料内部微观缺陷的修复;c、若待修复的金属材料为铁磁性材料且基体内部微观缺陷组态中主要以线缺陷塞积形成的局部微裂纹萌生核,则启动外界物理场激发装置,先施加0~35个电脉冲作用,然后施加5~45s的磁脉冲作用,即可完成对金属材料内部微观缺陷的修复;其中,所述磁脉冲作用的磁场强度为0~3T,磁脉冲频率为1~10Hz,每施加完一个磁脉冲作用后间歇0.1~1s;所述电脉冲作用的脉冲电流密度为10~103A/mm2,单个电脉冲作用的时间为0.01~200ms,每施加完一个电脉冲作用后间歇0.1~1s。
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