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公开(公告)号：CN108148948B
公开(公告)日：2023-05-09
申请号：CN201810117500.1
申请日：2018-02-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高效单嘴精炼炉及特殊钢冶炼工艺，属于冶金设备技术领域。该设备包括钢包和单嘴真空系统，单嘴真空系统位于钢包上方，单嘴真空系统包括真空加料仓、真空室上部、真空室下部和浸渍管，钢包底部设有底吹透气砖一和底吹透气砖二。本发明在传统单嘴精炼炉与偏心单嘴精炼炉的基础上，通过增设钢包透气砖、优化炉型参数使钢包内部及浸渍管外围的钢液流动更为均匀，浸渍管外围所存在的流动“滞缓区”大幅降低，有效提高了精炼效率。本发明提供的单嘴精炼炉冶炼特殊钢工艺，能够在小于30min时间内，将钢液中O、N、H等杂质元素及夹杂物含量稳定降低至极低水平，其中ω[O]≤15ppm，ω[H]≤2ppm，ω[N]≤50ppm，非金属夹杂物数量少且细小弥散。
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公开(公告)号：CN113957197B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202111263763.1
申请日：2021-10-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种减少轴承钢中大尺寸夹杂物的转炉出钢冶金工艺，该转炉出钢冶金工艺具体为：首先，在转炉冶炼进行钢水准备时，控制转炉终点钢水的含碳量和温度；清理钢包，并对钢包预热至一定的温度；其次，在出钢过程中在预定的时间段以一定的方式分别加入铝合金、其他合金和复合渣料，并控制底吹搅拌和钢水的落点；出钢结束后，继续进行底吹搅拌，促进钢渣成分、温度均匀和夹杂物上浮，实现了减少轴承钢中大尺寸夹杂物的转炉出钢冶金工艺。本发明的有益效果是，由于采用上述技术方案，经本发明处理的钢水在后续冶炼过程大尺寸夹杂物数量减少到原来的50％以下，总面积减少到原来的20％以内，最终很好地控制了轴承钢中大尺寸夹杂物的尺寸和数量。
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公开(公告)号：CN114369736B
公开(公告)日：2022-08-19
申请号：CN202111556516.0
申请日：2021-12-17
Applicant: 北京科技大学
IPC: C22C1/02
Abstract: 本发明涉及高温合金冶炼技术领域，提供了一种提高返回料使用比例的高温合金及冶炼工艺，所述工艺使用真空感应炉冶炼，具体步骤包括：返回料熔化、返回料升温、夹杂物变性去除、新料添加、易氧化元素加入、浇注。采用本发明冶炼高温合金，可提高返回料的使用比例，减少返回料引入的氧化物、氮化物等夹杂物，从而得到细小均匀的晶粒，有效抑制了铸锭中缩孔、显微疏松、显微偏析等缺陷的生成。采用本发明提高了高温合金冶炼时返回料的使用比例，节省了冶炼成本，提高了材料的回收利用率，而且操作简便、灵活。
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公开(公告)号：CN113699429A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110815662.4
申请日：2021-07-19
Applicant: 北京科技大学 , 中兴能源装备有限公司
Abstract: 本发明涉及不锈钢冶炼技术领域，提供了一种减少TP321不锈钢无缝管分层缺陷的冶炼工艺，包括电弧炉提供粗钢液，AOD吹氧脱碳，AOD硅铁还原，AOD铝深脱氧，AOD钛合金化后出钢，钢包软搅拌并钙处理，模铸浇铸。本发明采用“电弧炉+20t AOD精炼炉+钢包处理+模铸浇铸”的工艺路线，AOD精炼炉Ti合金化前严格控制钢液中Al元素含量深脱氧；AOD出钢后在钢包内喂入硅钙线，将钢液中高熔点Al2O3‑MgO‑TiOx夹杂物改性为低熔点夹杂物；有效降低不锈钢中大尺寸SiO2‑Al2O3‑MnO‑CaO和TiOx‑MnO类夹杂物的含量，减少了不锈钢无缝管中的分层缺陷，提高了不锈钢无缝管超声探伤合格率。
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公开(公告)号：CN113699428A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110814436.4
申请日：2021-07-19
Applicant: 北京科技大学 , 中兴能源装备有限公司
Abstract: 本发明涉及不锈钢冶炼技术领域，提供了一种减少TP321不锈钢无缝管分层缺陷的Ti合金化工艺，包括：电弧炉提供粗钢液，AOD吹氧脱碳，AOD硅铁还原，AOD铝深脱氧，AOD第一次Ti合金化后出钢，LF精炼炉钙处理后第二次Ti合金化，LF精炼炉第三次Ti合金化后出站，模铸浇铸。本发明独创钛合金化过程中的三步法工艺，三步Ti合金化的收得率逐渐提高，减少了TiOx夹杂物生成，有效地降低了不锈钢中大尺寸SiO2‑Al2O3‑MnO‑CaO和TiOx‑MnO类夹杂物的含量，减少了不锈钢无缝管中的分层缺陷，提高了不锈钢无缝管超声探伤合格率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107338342B
公开(公告)日：2019-06-11
申请号：CN201710539382.9
申请日：2017-07-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种单嘴精炼炉冶炼高洁净轴承钢工艺，主要采用“初炼炉+LF精炼炉+单嘴精炼炉+软搅拌+保护浇注”的工艺路线，通过控制精炼过程炉渣成分、钢液成分、钢液温度及软搅拌等精炼工艺参数，有效降低了钢中氧、氮、氢等杂质元素及夹杂物的含量，本发明的有益效果是，采用本发明工艺生产的轴承钢，氧含量更低，洁净度更高。通过采用“初炼炉出钢+LF精炼”铝沉淀脱氧工艺，有效地去除了钢中的溶解氧，结合“单嘴精炼炉+软搅拌”工艺，为钢中N、H等杂质元素及夹杂物的去除提供良好的动力学条件，减少了由卷渣产生的大颗粒夹杂物，同时降低了钢中铝的烧损，缩短了精炼时间，温降低，提高了精炼效率，氩气消耗低，耐材寿命长。
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公开(公告)号：CN109252087A
公开(公告)日：2019-01-22
申请号：CN201811319185.7
申请日：2018-11-07
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及稀土合金技术领域，提供了一种在轴承钢中添加Ce抑制TiN复合夹杂物形成的合金工艺，该工艺初炼炉出钢时造预熔渣；LF精炼过程中造精炼渣；真空冶炼末期加入稀土Ce，加入量为0.15～0.75kg/(吨钢)；稀土Ce加入后对钢包底吹Ar软搅拌。本发明通过向轴承钢中添加稀土Ce，将钢中的MgAl2O4改质为特定类型的稀土氧化物(Ce2O3)或稀土氧硫化物(Ce2O2S)，抑制了凝固过程中TiN在MgAl2O4上的异质形核析出；所生成的稀土氧化物或稀土硫氧化物尺寸细小，硬度远低于MgAl2O4夹杂物；所获得的单质TiN夹杂物尺寸小、分布均匀，为提高轴承钢的疲劳寿命提供了新方法。
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公开(公告)号：CN106834607B
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201710039148.X
申请日：2017-01-19
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C7/068 , C21C7/10 , B22D11/115 , B22D11/116 , B22D11/113
Abstract: 一种提高铁素体不锈钢连铸坯等轴晶比例的精炼工艺方法，属于不锈钢冶炼和铸造领域。铁素体不锈钢的元素含量以质量分数表示的范围为：ω[Cr]：16.0％～20.0％、ω[Ti]：0.05％～0.30％、ω[O]：5ppm～50ppm、ω[Al]t：10ppm～200ppm、ω[C]≤0.1％、ω[N]：50ppm～400ppm、ω[Si]：0.20％～1.00％、ω[Mn]：0.20％～1.00％、ω[Ca]
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公开(公告)号：CN107312908A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710544832.3
申请日：2017-07-06
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及到一种改善非调质钢中MnS夹杂物形态的冶金方法。该方法首次提出在非调质钢中采用Zr脱氧，并严格控制钢中的Zr、Al、O、Ca、Mg等元素含量，在钢液中得到大量细小、均匀分布的ZrO2类氧化物。该类型氧化物在钢凝固过程中可以为MnS夹杂物的生成提供形核核心，得到的MnS夹杂物多为球状或块状，分布均匀，尺寸小。实验结果表明，该冶金工艺能够有效地改善传统非调质钢中MnS夹杂物尺寸大、主要在晶界分布的问题。
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公开(公告)号：CN102002556B
公开(公告)日：2013-01-30
申请号：CN201010575226.6
申请日：2010-12-01
Applicant: 北京科技大学
IPC: C21C7/076
CPC classification number: Y02P10/242
Abstract: 本发明属于炼钢精炼技术领域，涉及一种含稀土氧化物的炼钢精炼渣及制备使用方法。其特征在于：所发明的精炼渣系的化学成分(质量％)为：CaO 40～55％、A12O3 6～25％、Ce2O3 3～16％、MgO 3～10％、SiO2 3～15％、CaF2 1～6％。该精炼渣系熔化性能良好，熔化温度在1300～1370℃之间，在炼钢温度(1550～1600)℃下的粘度值较低(0.1～0.3Pa·s)，具有较好的流动性。通过在200Kg感应炉、100t复吹转炉和60t电弧炉钢液精炼方面试验表明：本发明所提出的精炼渣系与传统精炼渣系相比，脱氧率和夹杂物级别降低率均达到15％以上，有效地提高了精炼效率。
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