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公开(公告)号：CN107604153A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710823729.2
申请日：2017-09-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种利用矿石直接制备材料的装置及其使用方法。该装置包括矿石熔滴系统、材料成型系统、气氛控制系统；矿石熔滴喷射系统包括感应加热线圈6功率控制器5和金属管材4；所述金属管材4与控制气氛12相连，其内可通气体；所述金属管材4位于感应加热线圈6的中心正上方。材料成型系统位于感应加热线圈6的下方，包括带有闭合开关通道8的密封隔板7、液氮喷口9和液氮14，其中通道和液氮喷射的开关由控制器13控制。气氛控制系统由包括进气口10、出气口2、气氛保护室3气罩1和控制气氛的气体12。所述进气口10、出气口2与气氛保护室3相连，呈对称分布。本发明测试设备简单、操作方便、效率高、适用范围广。
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公开(公告)号：CN107363234A
公开(公告)日：2017-11-21
申请号：CN201710404940.0
申请日：2017-06-01
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/111
Abstract: 本发明公开了中碳钢连铸结晶器无氟保护渣，所述保护渣由以下质量百分比含量的氧化物组分组成：CaO 35％～45％，SiO2 30％～40％，(Al2O3+MgO)6％～12％，(Na2O+Li2O)8％～15％，6％≤B2O3≤15％，6％≤BaO≤10％，4.5≤CaO/BaO≤6.8，此外Li2O含量为1％左右，二元碱度CaO/SiO2优选为1.25。本发明通过控制添加一定量的BaO，破坏原有的Si-O-Si键和B-O-B键，促进形成颗粒状硼硅酸钙(Ca11Si4B2O22)结晶矿相，同时保护渣保持较低的粘度，该渣的结晶相为颗粒状硼硅酸钙。本发明解决了保护渣无氟化后结晶性能和润滑性能恶化的问题，且做到了完全不含氟，避免了连铸过程中氟对设备的腐蚀和对环境的污染等问题。
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公开(公告)号：CN107119249A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710271478.1
申请日：2017-04-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种气氛控制金属界面膜沉积装置及方法，包括熔炼系统、膜收集系统和气氛控制系统，熔炼系统包括熔化金属的感应炉以及控制感应炉加热温度的温度反馈单元，膜收集系统包括位于感应炉上方的基底以及控制基底升降的升降机构，气氛控制系统包括内部填充保护气体的保护气罩，所述膜收集系统及熔炼系统的感应炉均设置在所述保护气罩内。本发明可在实验室条件下模拟金属界面膜的有效沉积，并方便改变膜的沉积条件以及取样对膜进行研究，设备简单，且操作过程较少，使用方法简单，使对金属在铸造过程中自然沉积膜成分及性质研究变得可行。
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公开(公告)号：CN106092020A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610390708.1
申请日：2016-06-03
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G01B21/085 , B22D11/181
Abstract: 本发明涉及一种连铸结晶器内液渣膜厚度的测试方法，属于钢铁连铸技术领域；本发明首先进行小型连铸实验，利用热电偶采集连铸实验过程中的温度并保存在计算机中，用实测的温度反算出沿拉坯方向分布的结晶器热面的热流密度；切取实验后初始凝固铸坯并测量出坯壳沿拉坯方向的厚度，利用铸坯厚度反算出坯壳表面的沿拉坯方向分布的温度和热流密度；在此基础上，结合保护渣的物性参数，计算出结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布；本发明利用连铸结晶器内凝固模拟装置结合数学模型准确计算出特定连铸条件下的结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布，为准确把握结晶器内保护渣的润滑、传热和液态摩擦力的计算提供可靠数据。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106041008A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610531444.7
申请日：2016-07-07
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/16
CPC classification number: B22D11/16
Abstract: 本发明提供一种连铸结晶器角部附近钢液初始凝固模拟装置及方法，属于钢铁连铸技术领域；使用装备有直角结晶器的模拟装置来模拟实际连铸过程中的结晶器内角部附近初始凝固坯壳的形成过程，同时利用埋藏在结晶器内的高速率测温热电偶获取拉坯过程中的温度数据；结晶器的两个铜板面构成一个直角，在铜板面和直角位置都埋藏有热电偶；通过对温度数据的处理、分析以及结合实验获取的初始凝固坯壳，来研究结晶器角部附近内钢液的初始凝固行为，准确了解铸坯角部表面缺陷的产生机理，从而采取相应的措施来消除或减少角部铸坯表面缺陷，这对指导实际生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN106041006A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610647939.6
申请日：2016-08-10
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/111
CPC classification number: B22D11/111
Abstract: 一种含Mn、Al钢连铸中间包覆盖剂及其应用，本发明之含Mn、Al钢连铸中间包覆盖剂，以质量百分比计包括下述组分：CaO 34～43%、Al2O3 12~24%、SiO2 6~14%、MgO 2~5%、Na2O 6~12%、Li2O 3~7%、F‑ 5~12%、BaO 2~8%、MnO 1~3%、Ce2O3 2～4%、C 0.9~2.2%。该中间包覆盖剂具有熔点温度低、粘度低、碱度高等特点。本发明所设计的中间包覆盖剂适用于C质量百分含量在0.14~0.20%，Al质量百分含量在1.5~2.5%，Mn质量百分含量在21.5~25.0%范围内的含Mn、Al钢连铸。将本发明所述的中间包覆盖剂应用于连铸生产过程中，能够高效吸收含Mn、Al钢中的夹杂物，改善中间包内钢水的洁净度，很好地防止钢液二次氧化、防止增碳，改善铸坯质量，同时具有良好的保温性能等特点。
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公开(公告)号：CN105945251A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610388053.4
申请日：2016-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/18
CPC classification number: B22D11/182
Abstract: 本发明涉及一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，属于钢铁连铸技术领域；本发明首先进行小型连铸实验，利用热电偶采集连铸实验过程中的温度并保存在计算机中，用实测的温度反算出沿拉坯方向分布的结晶器热面的热流密度；切取实验后初始凝固铸坯并测量出坯壳沿拉坯方向的厚度，利用铸坯厚度反算出坯壳表面的沿拉坯方向分布的温度和热流密度；在此基础上，结合保护渣的物性参数，计算出结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布；最后计算连铸过程中保护渣的消耗量；本发明利用连铸结晶器内凝固模拟装置结合数学模型计算得到特定连铸条件下的保护渣渣耗，计算值更加接近生产现场的保护渣消耗量，对工艺优化和铸坯质量控制具有指导意义。
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公开(公告)号：CN104694705B
公开(公告)日：2016-08-31
申请号：CN201510065464.5
申请日：2015-02-06
Applicant: 中南大学
IPC: B01D53/00
Abstract: 本发明涉及一种深度脱氧装置及其应用,属于化学反应脱氧技术领域。本发明所设计的深度脱氧装置包括依次连通的气体加热装置(4)、一号脱氧通道(1)、二号脱氧通道(2)、三号脱氧通道(3)。所述一号脱氧通道(1)内设有1号脱氧剂，所述1号脱氧剂选自金属铜单质、铜基合金中的一种；所述二号脱氧通道(2)内设有2号脱氧剂，所述2号脱氧剂选自金属钛单质、海绵钛、钛基合金中的一种；所述三号脱氧通道(3)内设有3号脱氧剂，所述3号脱氧剂选自镁单质、镁基合金中的一种。采用本发明的装置对纯度为99.999％的Ar气进行脱氧处理，其脱氧精度可达10?21ppm。本发明所设计装置能在常压下进行高效的深度脱氧，具有设备简单，脱氧剂可循环使用等优势。
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公开(公告)号：CN104439142B
公开(公告)日：2016-06-22
申请号：CN201410485613.9
申请日：2014-09-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种用于检测结晶器内钢液液位和保护渣液渣层厚度的方法，属于金属连铸技术领域。本发明包括以下4大模块：1)结晶器壁内温度测量/采集模块；2)反算法计算热流密度模块；3)热流密度频谱分析模块；4)界面识别模块；模块间采用串联的方式链接；通过模块本身的功能和模块间的信息流交换，来确定钢液位位置和液渣层位置，从而检测钢液液位和液渣层厚度。本发明采用了新的检测原理具有没有辐射污染、安全可靠、设备维护性好、人工劳动强度低、简单易实施、调试方便、响应速度快、抗干扰能力强、控制精度高的优点。本发明具有较高的工业应用价值，通过本发明可实现对结晶器内钢液液位和液渣层厚度的实时动态监测。
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