[發明專利]金屬材料內部微觀缺陷的修復方法

有效

• 申請號: 201610643465.8
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN106167885B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 王明道;楊屹;刁愛民;王麗平;楊剛
• 申請（專利權）人: 武漢晶泰科技股份有限公司;四川大學
• 主分類號: C22F3/00
• 分類號: C22F3/00;C21D10/00
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙)51124
• 代理人: 許澤偉

1.金屬材料內部微觀缺陷的修復方法，其特征在于，包括下列步驟：

步驟一，判斷待修復的金屬材料的磁性能與基體內部微觀缺陷的組態類型；

步驟二，將待修復的金屬材料置于能夠產生脈沖磁場和脈沖電場的外界物理場激發裝置中；

步驟三，根據待修復的金屬材料的磁性能與基體內部微觀缺陷的組態類型選擇以下外場處理工藝之一進行修復：

a、若待修復的金屬材料為非鐵磁性材料且基體內部微觀缺陷組態中主要以線缺陷塞積形成的局部微裂紋萌生核，則啟動外界物理場激發裝置，先施加0～30s的磁脈沖作用，再施加5～15個電脈沖作用，該項外場處理工藝的整個處理時間為5～45s，即可完成對金屬材料內部微觀缺陷的修復；

b、若待修復的金屬材料為鐵磁性材料且基體內部微觀缺陷組態中主要以面缺陷構成的微裂紋萌生核，則啟動外界物理場激發裝置，同時施加磁脈沖和電脈沖作用，整個處理時間為5～45s，即可完成對金屬材料內部微觀缺陷的修復；

c、若待修復的金屬材料為鐵磁性材料且基體內部微觀缺陷組態中主要以線缺陷塞積形成的局部微裂紋萌生核，則啟動外界物理場激發裝置，先施加0～35個電脈沖作用，然后施加5～45s的磁脈沖作用，即可完成對金屬材料內部微觀缺陷的修復；

其中，所述磁脈沖作用的磁場強度為0～3T，磁脈沖頻率為1～10Hz，每施加完一個磁脈沖作用后間歇0.1～1s；所述電脈沖作用的脈沖電流密度為10～10³A/mm²，單個電脈沖作用的時間為0.01～200ms，每施加完一個電脈沖作用后間歇0.1～1s。

2.如權利要求1所述的金屬材料內部微觀缺陷的修復方法，其特征在于：所述外界物理場激發裝置包括脈沖電源和電極、以及勵磁電源、多匝勵磁線圈和鐵芯，所述電極與脈沖電源電連接，所述多匝勵磁線圈與勵磁電源電連接，所述鐵芯套設于多匝勵磁線圈中。

3.如權利要求2所述的金屬材料內部微觀缺陷的修復方法，其特征在于：所述脈沖磁場由工頻交流電壓向高壓電容器組充電儲能后向多匝線圈釋放最大為4×10⁴A的磁化電流產生。

4.如權利要求2所述的金屬材料內部微觀缺陷的修復方法，其特征在于：所述電脈沖作用包括矩形直流脈沖和交流尖形脈沖。

5.如權利要求1、2、3或4所述的金屬材料內部微觀缺陷的修復方法，其特征在于：所述待修復的金屬材料包括含有金屬元素的復合材料。