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公开(公告)号：CN101122441B
公开(公告)日：2010-06-23
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：CN1513626A
公开(公告)日：2004-07-21
申请号：CN03132448.7
申请日：2003-06-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 大型薄壁铝合金件多功能移动磁场铸造装置，它涉及一种利用电磁压力来铸造大型薄壁铝合金件的装置。传统的金属铸造技术很难一次实现大型整体和薄壁零件的成形，当铸件壁厚非常薄时，大的金属液与铸型壁界面粘滞阻力，导致充填不足，实际铸件质量较低。它包括由铸型(1)和与铸型(1)相固接的浇口杯(2)组成的铸型系统(A)，由线圈(3)和磁厄(4)组成的磁场发生系统(B)，磁厄(4)为外表面带槽的矩形体，在磁厄(4)的槽内镶嵌有线圈(3)，线圈(3)与电源连接。磁流铸造法被用于大型铝合金铸件的生产上，效益是非常明显的，铸件的壁厚可最低减至3mm，质量也得到相应的提高，而且铸件的截面结构不只是简单的板状，圆筒、方框、角状、槽状等不同形状都能实现。
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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：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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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN100399337C
公开(公告)日：2008-07-02
申请号：CN200610009994.9
申请日：2006-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种铸件凝固时搜索孤立区的方法，属凝固过程数值模拟技术领域。针对目前没有一种可以有效的得到铸件凝固过程所形成孤立区的搜索方法，本发明提供一种铸件凝固时搜索孤立区的方法，利用“三维有限差分网格剖分软件”对所建立的铸件三维实体实施剖分(网格化)，并对获得的铸件凝固进程中任意截面的凝固进程截面图依次进行广度搜索、关连搜索和排序，即可得到铸件截面上的孤立区的数量和孤立区的大小。本发明所述方法可以实现缩孔的定量化预测，其物理意义明确、简单、速度快，不仅可以在二维截面内搜索孤立区，也可以在三维空间内搜索孤立区，适用于普通的型砂铸造、离心铸造、压力铸造、熔模铸造，利于推广应用。
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公开(公告)号：CN1845092A
公开(公告)日：2006-10-11
申请号：CN200610009994.9
申请日：2006-04-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种铸件凝固时搜索孤立区的方法，属凝固过程数值模拟技术领域。针对目前没有一种可以有效地得到铸件凝固过程所形成孤立区的搜索方法，本发明提供一种铸件凝固时搜索孤立区的方法，利用“三维有限差分网格剖分软件”对所建立的铸件三维实体实施剖分(网格化)，并对获得的铸件凝固进程中任意截面的凝固进程截面图依次进行广度搜索、关连搜索和排序，即可得到铸件截面上的孤立区的数量和孤立区的大小。本发明所述方法可以实现缩孔的定量化预测，其物理意义明确、简单、速度快，不仅可以在二维截面内搜索孤立区，也可以在三维空间内搜索孤立区，适用于普通的型砂铸造、离心铸造、压力铸造、熔模铸造，利于推广应用。
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公开(公告)号：CN1275724C
公开(公告)日：2006-09-20
申请号：CN200410043790.8
申请日：2004-08-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D23/00 , B22D27/02 , B22D27/04 , B22D11/049
Abstract: 多功能冷坩埚电磁精确成形与定向凝固装置，它涉及一种金属成形与定向凝固装置。现有的定向凝固装置的冷却速率受到固相端热量导出速率的限制，很难获得均匀的冷却速率，生产效率很低。本发明的多功能冷坩埚电磁精确成形与定向凝固装置，它包括真空系统(14)、电源及控制部分(15)、支撑框架(16)、设置在支撑框架(16)上的炉体(1)、冷却系统(17)，所述炉体(1)内设有料棒(2)，料棒(2)设置在感应线圈(3)的中心，料棒(2)的端头通过送料杆(5)与电机(4)连接。本发明装置解决了各类金属材料高质量加工和精确成形问题，扩大了先进材料在交通、能源等关键装备上的应用，对材料加工技术前沿的发展和开展大规模科学研究具有重要意义。
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公开(公告)号：CN1733390A
公开(公告)日：2006-02-15
申请号：CN200510010297.0
申请日：2005-09-02
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D11/112
Abstract: 一种适于连续熔铸定向凝固的矩形冷坩埚系统，涉及一种冷坩埚系统。现有圆形截面的冷坩埚对于矩形截面的铸锭无法使用。本发明坩埚本体1的型腔1－1为相邻两面呈圆角过渡且上小下大的四棱台，型腔1－1的宽W、长L、高H之间的比例为1∶2～6∶10～20，在所述坩埚本体1上开有从外表面1－2到型腔1－1贯通的开缝6，开缝6为六至十八条。使用本发明的冷坩埚系统进行定向凝固，对材料无污染，可以实现对金属坯件进行连续熔化和成形的目的，它可以使坩埚内电磁场分布较为均匀，金属熔化温度一致，电磁约束力与所成形铸锭截面形状匹配，可以制备高质量的具有定向凝固组织的异型合金坯锭，从而满足冶金工业、航天工业、航空工业的需求。
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公开(公告)号：CN100497716C
公开(公告)日：2009-06-10
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：一、炉体(4)内抽真空，后返充氩气；二、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；三、钛合金料棒(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；四、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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