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公开(公告)号：CN110280729A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910720412.5
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/053 , B22D11/16
Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，提供了一种多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金扁锭的方法。本发明在立式直冷半连铸制备大规格7XXX系铝合金扁锭的过程中，创新性地在结晶器内引入四源超声辅助半连续铸造，通过对称布置超声源，并控制超声源的布置位置，最大程度地发挥四源超声场对熔体的协同强化处理，进一步通过科学合理地控制各超声源辐射杆的浸入深度、超声波频率、功率等参数促进熔体流场与温度场分布的均匀性，促进元素的扩散、细化铸锭组织与改善偏析，得到高品质的大规格7XXX系铝合金扁锭；并且本发明属于外加物理能场技术，不需要对已有生产工艺设备进行变动，具有绿色环保、操作便捷、投入成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN106835006A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710115969.7
申请日：2017-03-01
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铝合金铸造用钛合金辐射杆的超声渗氮防护方法，该方法涉及一种创新型表面渗氮防护技术，在渗氮过程中引入超声能场，使得钛合金辐射杆在高频振动的同时进行渗氮防护处理，通过超声振动的正负压强交变周期使得钛合金辐射杆整体材料产生交变周期的挤压与拉伸，工件材料表面的交变应力能大幅促进氮分子与钛合金的渗透反应。同时辐射杆产生的超声波能场可以将辐射杆周围的氮气分子激活，进一步促进其与钛合金表面的渗透反应。本发明不仅具有操作简单、适合于批量生产的优点，而且还具有加工效率高、产品质量好和产品质量稳定等优点。
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公开(公告)号：CN114277301A
公开(公告)日：2022-04-05
申请号：CN202111623533.1
申请日：2021-12-28
Abstract: 一种高强高韧轻质高熵合金，由Ti、Al、Cr、Mn元素组成，其中以原子百分比计，各组分含量为：Al，5‑20％；Cr，5‑20％；Mn，5‑20％；Ti为余量。其制备方法，包括如下步骤：按照原子百分比，称取单质Ti、Al、Cr、Mn丝材；将称取的材料放入真空熔炼炉进行熔炼，当Ti、Al、Cr、Mn完全熔化后，保温，冷却，之后将所得铸锭翻面进行二次熔炼；熔炼完成后，铸造得到铸锭样品。本发明高熵合金既具备TC4优异的室温强韧性，又具备TiAl合金在高温环境下优异的力学性能，同时降低了钛合金制造成本，从而进一步扩大钛合金在航空航天领域的使用范围，对航空航天飞行器的轻量化甚至提升推重比具有重要的意义。
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公开(公告)号：CN110270670B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910694331.2
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114 , B22D11/115 , B22D11/117 , B22D11/16 , C22C1/03 , C22C1/06 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种超声辅助热顶半连铸制备大规格2XXX系铝合金圆锭的方法。本发明提供的方法包括配料、熔炼、成分调整、熔体净化和超声辅助铸造，在流导槽和结晶器内施加超声振动系统，将超声波的特殊物理效应作用于熔体的净化以及凝固过程中，辅助铝合金熔体的高质量成型；并且本发明更严格限定了原料的配比、纯度和加入形式，对熔炼过程的搅拌方式以及熔体的净化方式进行了改进，进一步保证了铝合金铸锭的纯度以及成分的均匀性，从源头上解决以往技术制造铸锭面临的产品夹杂多、含气量高、成分不均匀等问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110315041A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910720340.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，提供了多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法。本发明在大规格7XXX系铝合金圆锭的立式直冷半连铸过程中，创新性地引入多源超声辅助半连续铸造，并针对不同结构的结晶器进行超声振动系统的布控，使超声能场最大程度的和结晶器结构以及铸造工艺相匹配，通过多源超声场的协同强化处理，促进合金元素固溶、降低熔体氢含量、细化铸锭组织与改善偏析；并且本发明属于外加物理能场技术，不需要对已有生产工艺与设备进行变动，具有绿色环保、操作便捷、投入成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN110280746A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910694820.8
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种单源高强超声辅助铸造大规格2XXX系铝合金圆锭的方法，本发明在引锭过程中，在热顶结晶器中心施加单源高强超声振动系统，将超声直接作用于结晶器中心部位，通过控制超声振动系统的功率为熔体提供足够的超声场能量，使铝合金凝固过程在超声作用下进行，促进铸锭组织和成分的均匀化，有效解决目前大规格圆铸锭中心冷却缓慢导致组织粗大、结晶相富集的问题，同时避免了多源超声耦合作用时操作难度大、工作量大的问题；本发明使用的超声源数量少、操作方便、节省成本，能够有效提高生产效率。
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公开(公告)号：CN110315041B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910720340.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，提供了多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法。本发明在大规格7XXX系铝合金圆锭的立式直冷半连铸过程中，创新性地引入多源超声辅助半连续铸造，并针对不同结构的结晶器进行超声振动系统的布控，使超声能场最大程度的和结晶器结构以及铸造工艺相匹配，通过多源超声场的协同强化处理，促进合金元素固溶、降低熔体氢含量、细化铸锭组织与改善偏析；并且本发明属于外加物理能场技术，不需要对已有生产工艺与设备进行变动，具有绿色环保、操作便捷、投入成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN110284030A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910720352.7
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及活泼金属熔炼技术领域，提供了一种超声波辅助铸造装置及制造铝锂合金的方法。本发明提供的装置包括熔炼炉、铸造设备和超声波振动系统。本发明增加了超声波振动系统用于辅助铸造，在超声外场的作用下对坩埚和铸模内的宏观温度场、流场、溶质场进行调控，减少结晶相的偏聚，实现高品质铝锂合金铸锭的制备；本发明的装置可以在不同的铸造阶段根据工艺的需要对炉腔内的气氛进行控制，从而增加了整个工艺链的可拓展性。利用该装置制造铝锂合金，能够提升铸锭组织均匀性，抑制粗大晶粒的形成，适用于不同直径的铝锂铸锭生产。
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公开(公告)号：CN110270670A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910694331.2
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114 , B22D11/115 , B22D11/117 , B22D11/16 , C22C1/03 , C22C1/06 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种超声辅助热顶半连铸制备大规格2XXX系铝合金圆锭的方法。本发明提供的方法包括配料、熔炼、成分调整、熔体净化和超声辅助铸造，在流导槽和结晶器内施加超声振动系统，将超声波的特殊物理效应作用于熔体的净化以及凝固过程中，辅助铝合金熔体的高质量成型；并且本发明更严格限定了原料的配比、纯度和加入形式，对熔炼过程的搅拌方式以及熔体的净化方式进行了改进，进一步保证了铝合金铸锭的纯度以及成分的均匀性，从源头上解决以往技术制造铸锭面临的产品夹杂多、含气量高、成分不均匀等问题。
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