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公开(公告)号：CN101122441A
公开(公告)日：2008-02-13
申请号：CN200710144308.3
申请日：2007-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
CPC classification number: Y02P10/253
Abstract: 连续熔化与定向凝固扁坯用短型冷坩埚，它涉及一种冷坩埚。本发明解决了现有的电磁冷坩埚存在熔体与坩埚内壁贴连、熔体熔化不连续、熔体熔化不良、成分不均匀、电能利用率低、不方便观察的问题。本发明所述的紫铜坩埚主体(1)的横截面为扁环状的空腔体，上半体(2)分割成八个横截面为花瓣状的柱体(7)，下半体(3)的底面上与横截面为花瓣状的柱体(7)对应位置开有纵向深孔(9)，每相邻两个横截面为花瓣状的柱体(7)之间留有间隙(8)，所述的间隙(8)内填充有绝缘密封材料层(12)。本发明实现了高纯材料的低成本熔炼和成型，金属在水冷铜坩埚中悬浮或与坩埚内壁软接触，电磁力的强烈搅拌使熔体组织成分均匀。
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公开(公告)号：CN101121999A
公开(公告)日：2008-02-13
申请号：CN200710144309.8
申请日：2007-09-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种采用电磁冷坩埚连续熔铸钛合金近单晶锭的方法，它属于钛合金近单晶锭的制备方法。它解决了现有定向凝固方法在制备单晶时容器材料易对合金造成污染，影响单晶合金的物理和力学性能的问题。本发明的步骤为：1.炉体(4)内抽真空，后返冲氩气；2.水冷铜坩埚(2)的外部设有感应线圈(3)，感应线圈(3)分布在水冷铜坩埚2的外表面上；3.料棒(1)进入感应线圈(3)，钛合金底料进入水冷铜坩埚(2)腔体内，底料上部分直径小；4.加热后，进行抽拉，送料速度严格与抽拉匹配，棒进入结晶器(9)内，料棒抽拉后形成近单晶，将外层加工后即得单晶锭。本发明实现了对钛合金材料的优质、高效、安全、特殊和低成本单晶的制备。
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公开(公告)号：CN1319681C
公开(公告)日：2007-06-06
申请号：CN200510010246.8
申请日：2005-08-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 大尺寸无孔洞缺陷的TiAl基合金锭的熔铸方法，它涉及一种TiAl基合金锭的熔铸方法。本发明解决了现有的TiAl基合金熔炼方法中，采用直接浇铸材料利用率低；采用ISM熔铸技术难以得到大尺寸铸锭；采用VAR熔铸技术，铸锭成分不均匀，无法精确控制低熔点元素的挥发损失量问题。它由以下两个步骤完成：a、采用ISM熔铸技术熔铸TiAl基合金自耗电极；b、采用VAR熔炼技术重熔TiAl基合金电极制备TiAl基合金铸锭；ISM熔铸技术熔铸TiAl基合金自耗电极的方法由以下步骤完成：a′、TiAl基合金原料的熔化；b′、TiAl基合金电极的镶铸。利用该方法可熔铸出成分均匀一致的大尺寸的TiAl基合金铸锭。
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公开(公告)号：CN1597184A
公开(公告)日：2005-03-23
申请号：CN200410043791.2
申请日：2004-08-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D11/049
Abstract: 钛基合金的水冷电磁铜型定向凝固方法，它涉及一种金属定向凝固方法。传统定向凝固方法很难获得均匀的冷却速率，生产效率低。本发明方法在冷坩埚电磁精确成形与定向凝固装置的炉体内抽真空，真空度为0.05～300Pa，线圈3通入单相交流电，电源施加功率为40～70kW，4～16分钟后，将上料棒1－1和底料1－2以1.4～80μm/s的速度向下运动，并使底料进入设置在其下方的结晶器9内即可。本发明方法具有过程连续和流程短的特点，尤其是在适当控制传热和传质及流动的加工条件下可以有目的调整构件的组织形态，减少加工缺陷，有利于提高合金的综合力学性能，特别是对于高温使用很重要的高温力学性能，利于推广应用。
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公开(公告)号：CN114959526B
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202210518054.1
申请日：2022-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22F1/18
Abstract: 本发明涉及一种电磁冷坩埚循环热处理系统及循环热处理细化钛铝合金组织的方法，属于电磁冷坩埚技术领域。为解决普通热处理难以准确控制加热或保温温度，无法实现冷却速率的连续调节的问题，本发明提供了一种电磁冷坩埚循环热处理系统，包括热处理炉、电磁冷坩埚、感应线圈、冷却系统、上抽拉杆、定向处理试样、稳定功率用料棒和下抽拉杆。本发明还利用该电磁冷坩埚循环热处理系统对钛铝合金进行电磁冷坩埚循环热处理，通过热处理过程中稳定的温度场控制和冷却速率的连续控制，实现了钛铝合金片层组织的均匀化和细化，提高了合金强度和抗蠕变性能，对促进电磁冷坩埚热处理工艺的工程应用具有十分重要的意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115541334A
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202211132991.X
申请日：2022-09-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种快速和精确的实现温度、压力同时控制的PCT储氢测试装置，它涉及一种PCT储氢测试装置。本发明为了解决现有PCT测试的降温过程中，存在获得吸氢到一定状态的合金比较困难的问题。本发明的反应器竖直插装在炉体内，水冷系统与炉体连接并对炉体内的反应器冷却，真空系统与反应器的进气端连接，控制系统分别与真空系统、水冷系统和反应器电性连接；其中，水冷系统包括水箱、散热器、水泵和冷却铜管，冷却铜管套装在位于炉体内的反应器上，冷却铜管的出水侧与散热器的一端连接，散热器的另一端伸入到水箱中，水泵的一端与水箱的下部连接，水泵的另一端与冷却铜管的进水侧连接。本发明用于精准获得金属储氢材料不同吸放氢状态的试样。
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公开(公告)号：CN114959526A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210518054.1
申请日：2022-05-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22F1/18
Abstract: 本发明涉及一种电磁冷坩埚循环热处理系统及循环热处理细化钛铝合金组织的方法，属于电磁冷坩埚技术领域。为解决普通热处理难以准确控制加热或保温温度，无法实现冷却速率的连续调节的问题，本发明提供了一种电磁冷坩埚循环热处理系统，包括热处理炉、电磁冷坩埚、感应线圈、冷却系统、上抽拉杆、定向处理试样、稳定功率用料棒和下抽拉杆。本发明还利用该电磁冷坩埚循环热处理系统对钛铝合金进行电磁冷坩埚循环热处理，通过热处理过程中稳定的温度场控制和冷却速率的连续控制，实现了钛铝合金片层组织的均匀化和细化，提高了合金强度和抗蠕变性能，对促进电磁冷坩埚热处理工艺的工程应用具有十分重要的意义。
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公开(公告)号：CN109226667B
公开(公告)日：2020-07-31
申请号：CN201811366759.6
申请日：2018-11-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明属于合金制备技术领域，尤其涉及一种电磁冷坩埚复合陶瓷铸型的定向凝固方法，具体步骤为：将合金母锭切割后固定于根据构件形状自制的Y2O3陶瓷铸型内并置于电磁冷坩埚腔体中；铸件下端浸入液态金属冷却液中；将定向凝固装置抽真空后返充氩气；利用电磁感应将合金母锭加热至熔化后在一定温度下以一定速度向下抽拉铸型，当抽拉距离达到要求时，停止抽拉和加热，降温后即得合金定向凝固构件。本发明提供的定向凝固方法在满足构件形状要求的同时，能够降低铸型与合金熔体，尤其是高活性合金熔体的反应，减少铸型造成的污染；还可以缩短过渡区长度，细化合金的柱状晶和片层结构，改善合金显微组织，显著提升合金构件的力学性能。
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公开(公告)号：CN109280809A
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201811308160.7
申请日：2018-11-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种细化TiAl合金片层组织的冷坩埚定向凝固方法，属于TiAl合金处理技术领域。所述方法为：制备成分为Ti-47Al-2Nb-2Cr-0.2C的合金铸锭；将该合金铸锭加工成冷坩埚定向凝固实验用圆棒；在多功能冷坩埚电磁约束精确成形定向凝固设备中，将圆棒制备成TiAl金属间化合物定向凝固试样；对TiAl金属间化合物定向凝固试样进行定向凝固实验，测量实验过程中TiAl合金固相中的温度梯度，得出冷却速率；改变定向凝固TiAl合金的冷却速率，制备具有不同片层厚度的定向凝固TiAl合金。本发明通过增加冷坩埚定向凝固过程中的抽拉速率，进而提高定向凝固TiAl合金的冷却速率，细化定向凝固TiAl合金的片层组织，不破坏其定向凝固效果，对提高TiAl合金的室温塑性，实现其工程化应用具有十分重要的意义。
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公开(公告)号：CN102921929B
公开(公告)日：2015-05-13
申请号：CN201210430950.9
申请日：2012-11-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 一种高铌钛铝金属间化合物的无污染定向凝固方法，属于高铌钛铝金属间化合物材料技术领域。解决了现有技术对高铌钛铝合金产生污染且尺寸较小，导致高铌钛铝合金性能降低的问题，现有技术还存在在熔化高铌钛铝合金时过热度不够，以致影响高铌钛铝合金的性能的问题。利用感应线圈使电磁紫铜坩埚内的底座上段和送料棒下端熔化；电磁紫铜坩埚内熔融高铌钛铝合金液形成驼峰后；驱动拉杆向下运动，启动送料电机，送料棒向电磁紫铜坩埚内加料，冷却器为熔化的高铌钛铝合金提供强冷，使熔化的高铌钛铝合金液形成具有定向凝固组织的柱状晶；将柱状晶高铌钛铝合金锭的多晶层加工去除后即为具有定向凝固高铌钛铝合金锭。本发明用于制备柱状晶的高铌钛铝合金锭。
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