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公开(公告)号：CN117753933A
公开(公告)日：2024-03-26
申请号：CN202311611284.3
申请日：2023-11-29
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明提出一种提高大型钢锭收得率的浇注工艺。该工艺采用阶梯式浇注系统对钢锭进行逐层浇注，实现钢锭的逐层定向凝固。采用底部水冷盘增大钢锭底部冷却能力，锭模内表面采用保温层降低冷却能力。浇注前向浇道和锭模内持续充氩气。浇注过程中将钢液分为若干份，将第一份钢液充入型腔后停止浇注，并撒入玻璃浮渣覆盖液面；待钢液凝固50～95％进行第二层浇注，并添加少量玻璃浮渣保证液渣层完整；待钢液凝固50％～95％时进行第三次浇注，重复以上操作至钢锭全部浇注完成。该工艺可实现大型钢锭整体定向凝固，有效减小大型钢锭的宏观偏析，显著降低缩孔高度和面积，提高钢锭收得率；玻璃浮渣可以防止钢液二次氧化，并吸附钢液内部夹杂物，提高钢锭洁净度。
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公开(公告)号：CN115138812A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210782845.5
申请日：2022-07-05
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种改善铸坯质量的方法和装置，所述方法包括以下步骤：S1、设定距离阈值，钢液面距离包口的距离小于或等于距离阈值时，周期性测量钢液面处的钢水的温度TA，并根据TA控制设置包口钢水温升装置对包口附近的钢水进行加热；S2、同时周期性测量出钢口处钢水的温度TB，根据TB控制钢水温度缓降装置对钢包下部钢水进行冷却；S3、通过电磁冲击装置对出钢口进行冲击，同时获取滑动水口的开口度U，根据U调整电磁冲击装置输出的瞬时冲击电流和冲击频率。本发明的改善铸坯质量的方法及装置通过其形成钢包内钢水轴向温度梯度，促进了钢水内夹杂物上浮，降低钢包出钢口钢水过热度，消除了高熔点化合物附着在钢包出钢口，最终改善铸坯综合质量。
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公开(公告)号：CN109911902B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN201910366209.2
申请日：2019-05-05
Applicant: 上海大学
IPC: C01B33/037
Abstract: 本发明公开了一种硅的提纯装置及方法，包括电极、保温加热装置、测温装置、通电线圈、熔炼装置、拉杆和冷却装置。设备工作时，将含硅合金或硅熔体放入熔炼装置中，然后给电极和线圈通电，熔炼装置底部的电极在熔体底部产生一个环流，通电线圈在熔体的中、上部会产生一个环流，在整个熔体内形成强制对流，进而把熔体中、上部的硅元素运输熔炼装置底部。最终，含硅合金或硅熔体在拉杆和冷却装置的作用下，开始定向凝固，使更高纯度的硅不断的析出凝固。若熔炼装置中熔体上部硅元素含量下降，向熔炼装置中添加低纯硅，如此反复，最后将凝固的硅锭进行酸洗，去除金属元素，从而起到提纯硅的效果。
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公开(公告)号：CN112011712B
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202010817989.0
申请日：2020-08-14
Applicant: 上海大学
Abstract: 本申请公开一种轻质难熔高熵合金的成分配方及制备工艺，所述合金配方包含Nb、Ti、V、Zr和Mo元素，且元素间的摩尔比例为Nb:Ti:V:Zr:Mo=1:3:2:1:0.1。合金原料由Nb、Ti、V、Zr、Mo元素组成并置入真空电弧熔炼炉进行熔炼且处于预设气氛状态下进行熔炼；采用铜模吸铸法将溶体吸入至一个预设板状水冷铜模以获得合金产物；将所述合金产物置入以真空热处理炉，在第一预设温度下进行均质化处理第一预设时长；对经过均质化处理的合金产物进行若干次冷轧处理，以得到终轧厚度的轧后产物；将所述合金产物置入以真空热处理炉，在第二预设温度下进行退火处理第二预设时长。本发明的有益之处在于提供了一种能获得优异性能的轻质难熔高熵合金的新配方和相应制备、处理工艺。
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公开(公告)号：CN112813356B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202011617103.4
申请日：2020-12-30
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种1500MPa超高强度低密度钢及制备方法，属于先进金属材料领域。针对现有中低锰低密度钢塑性低和综合力学性能差的问题，本发明提供一种1500MPa超高强度低密度钢，它包括如下质量百分比的组分：C：1～1.6％，Mn：8～16％，Al：6～11％，Cr：1.5～9％，余量为Fe及铁中不可避免杂质元素。通过添加铬元素提高碳原子的固溶极限并使钢液凝固过程获得较快凝固速率，抑制低密度钢基体晶界处κ碳化物的富集和晶内粗大κ碳化物析出，从而大大提高了钢的塑性；另外，Cr元素还有助于钢基体的耐腐蚀性能和抗氧化性能；使得钢的抗拉强度到达1500MPa，断后延伸率10％～50％，力学性能稳定。本发明提供的制备方法进一步提高强度，流程简单，耗时短，大幅度提高高性能低密度钢板材的制备生产效率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111872356B
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202010782363.0
申请日：2020-08-06
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种碳纤维增强的磁制冷功能合金复合材料制备装置，制备装置包括有真空阀、真空泵和真空腔体，真空腔体的上端开设有观察窗，真空腔体的一侧通过管道连接有氩气气瓶，真空泵设置在氩气气瓶的一侧，同时真空泵与氩气气瓶、真空腔体之间均通过管道进行连接，且氩气气瓶和真空泵的管道接点处设置有真空表，真空表用于监测真空腔体的内部压力大小；真空阀包括有一号真空阀和二号真空阀，一号真空阀安装在与氩气气瓶进行连接的管道上，二号真空阀安装在与真空泵进行连接的管道上。本发明通过预置高强碳纤维增强预制体，大幅提升了制备出的磁制冷功能合金复合材料力学性能，且制备出的磁制冷功能合金复合材料板材可达到公斤级。
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公开(公告)号：CN113533412A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202110804164.X
申请日：2021-07-16
Applicant: 上海大学
IPC: G01N25/04
Abstract: 本发明公开了一种亚快速控凝控冷高通量热模拟试验机，包括移动装置、加热装置、金属熔池、冷却装置、多个取样器和与取样器数量相等且一一对应的多个第一升降机构，金属熔池设置在加热装置内侧，冷却装置设置于金属熔池上，冷却装置上设有与取样器数量相等且一一对应的多个上端开口的冷却液桶，取样器均通过对应的第一升降机构与移动装置传动连接，移动装置可带动取样器在金属熔池和对应的冷却液桶之间来回移动。本发明提供一种亚快速控凝控冷高通量热模拟试验机及试验方法，并与ProCAST模拟温度场结合，实现在实验室模拟双辊薄带连铸过程中，同时控制凝固过程和淬火过程的冷却条件，以获得预期室温组织。
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公开(公告)号：CN110369682B
公开(公告)日：2021-07-06
申请号：CN201910791027.X
申请日：2019-08-26
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于熔渣保护多层浇注磁场电流复合处理制备大铸锭的装置及方法，该装置包括钢锭模、冒口、渣包及中间包，钢锭模的上部还分别设有可移动式平行电极和可移动式磁场线圈；浇注时先根据浇注的大铸锭的规格，确定所需钢液量，并根据钢液中易偏析元素的性质将该钢液量分成若干份，调整每份中易偏析元素含量，浇注第一份钢液前，加入保护渣，并保证在渣层中出钢，吸附夹杂物，在磁场和/或电流的作用下，逐渐凝固至熔池较小时，加入下一份钢液，并补充保护渣，直至钢液全部浇注，制得铸锭。本发明的浇注方法能够净化钢液，减轻甚至消除宏观偏析，减轻缩松缩孔。
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公开(公告)号：CN111203521B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN202010019879.X
申请日：2020-01-09
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种圆环状铸锭铸造设备及其铸造方法，属于冶金铸造领域。本设备包括浇注系统、轧制系统、铸造模具和支撑柱；所述铸造模具包括内环和外环，内环和外环之间形成模腔；所述支撑柱穿过内环并与内环螺纹连接；所述浇注系统固定安装在支撑柱上部，向模腔内注入熔体；所述轧制系统固定安装在支撑柱上，包括水平设置于模腔内的轧辊，能够有效地减少大型圆环状铸锭制备时的各种缺陷，增加铸锭组织成分的均匀性，从而提高铸锭的机械性能。本铸造方法采用上述一种圆环状铸锭铸造设备，通过连续层铺熔体与轧制平整方法制备大型圆环状铸锭，该方法能够快速制备大型圆环状铸锭且制备出的铸锭的机械性能极佳。
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公开(公告)号：CN112014266A
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN202011127831.7
申请日：2020-10-19
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种高温金属熔体动态流动性测试装置及金属熔体流动测量方法，该装置包括浇口、浇道、缓冲池、流形槽、水平工作台、精密电磁感应测量仪和高速摄影机等组成，缓冲池与浇道和流动形槽相连，在流形槽底部放置若干个长方形的永恒磁体，在流形槽上部覆盖一块透明的石英玻璃板；测量方法包括记录不同位置磁通密度波动的峰值和波动时间，从而得到高温金属熔体流过两块磁铁之间的平均流动速度ν1和流过每一块磁铁的流动速度ν2，同时，实时测得任意时刻高温金属熔体表面的流动速度ν3，将ν1、ν2和ν3进行耦合，获得金属流体的实时流动速度。该方法能够准确测量高温金属熔体的流动性，从而为铸造行业提供一定的理论和实验支持。
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