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公开(公告)号：CN103008624A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210583694.7
申请日：2012-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 一种连续冷坩埚定向凝固铸造方法，将电磁冷坩埚定向凝固装置中的水冷铜坩埚置于封闭的炉体内，水冷铜坩埚外设置有电磁感应线圈，棒料的下端部伸在水冷铜坩埚中，盛装有冷却剂材料的结晶器置于水冷铜坩埚的正下方，结晶器内设置有下抽拉杆，下抽拉杆上端固定有模壳，所述模壳外面设置有高55～65mm，外径55～65mm，内径40～50mm的圆环状石墨发热体，所述石墨发热体外面包裹有隔热保温层，所述隔热保温层外面设置有感应线圈，所述石墨感应加热稳态温度通过以下公式进行确定：其中I为输入电流，r为线圈半径，ε为0.9，a为经验参数2816681。本发明提供了输出电流与石墨热力学温度之间的关系，为在实际使用中便捷控制工艺参数提供了依据。
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公开(公告)号：CN103008579A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210583691.3
申请日：2012-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D11/00
Abstract: 针对冷坩埚定向凝固技术存在着侧向散热的问题，本发明提供一种钛铝合金悬浮式冷坩埚连续熔铸与定向凝固方法，可较好地解决上述问题。将电磁冷坩埚定向凝固装置中的水冷铜坩埚置于封闭的炉体内，水冷铜坩埚外设置有电磁感应线圈，水冷铜坩埚的内壁上设有一圈梯形凸台；工作时，线圈电流为150A，电源输出功率为45～55kW，抽拉速度为0.3～1.5mm/min，保温时间10～20min，抽拉距离60～100mm。本发明使坩埚内部的磁场分布更趋合理，内部的磁场强度也进一步增强，从而上料棒熔化后会获得更大的电磁悬浮力，这种冷坩埚设计可确保钛铝的悬浮熔化、连续浇注利定向凝固三者有机结合起来，对于获得方向性和形态良好的钛铝合金定向凝固组织起到了积极的促进作用。
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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：CN100469913C
公开(公告)日：2009-03-18
申请号：CN200710072793.8
申请日：2007-09-12
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: Ti-6Al-4V合金感应凝壳熔炼过程液态置氢细化凝固组织的方法，涉及到钛合金感应凝壳熔炼过程液态置氢技术。它解决了固态下钛合金气氛渗氢速度慢，仅适用于小试样或薄板试样，不能广泛应用于生产的问题。它的具体方法为：将Ti-6Al-4V合金的炉料装入感应凝壳熔炼炉的坩埚中，在压力为400～700Pa的高纯氩气环境中进行加热熔化；然后熔入含炉料质量0.09%～0.2%的TiH2的预制棒；当坩埚中含氢的钛合金逐渐冷却凝固并降温至300℃以下后，破真空，进一步冷却至室温。采用本发明的方法进行液态置氢处理之后的Ti-6Al-4V合金的结晶晶粒尺寸在800μm以下。本发明的方法可以广泛的应用到钛合金的制造领域。
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公开(公告)号：CN100371123C
公开(公告)日：2008-02-27
申请号：CN200510010168.1
申请日：2005-07-11
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 由元素箔采用热压扩散相变合成制备钛铝合金板材的方法，它属于金属热处理领域，解决了现有方法制造的钛铝合金板材致密度低和板材长度方向的强度差的问题。本方法的步骤为：一、用钛箔、铝箔，对箔材表面进行化学和机械处理；二、将钛箔、铝箔间隔叠起，外表层用钽箔包裹；三、将包裹后的箔材在真空热压机上以500～600℃、3～5t；860～890℃、7～10t；1200～1400℃、1～2t连续进行热处理，并向钛、铝箔叠材施压；四、将经过热处理后的钛铝合金板坯材冷却；五、对坯材表面用磨床进行磨削后，得到板材。本发明的方法制得的钛铝合金板的片层组织结构致密度高，板材内片层结构取向增大了板材长度方向的强度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN1718323A
公开(公告)日：2006-01-11
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：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：CN118406946A
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410609444.9
申请日：2024-05-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种利用B4C提高Nb‑Si基高温合金韧性的方法，本发明涉及一种利用B4C提高Nb‑Si基高温合金韧性的方法，本发明的目的是为了解决现有铌基高温合金室温断裂韧性差的问题，本发明铌基高温合金，由Nb、Si、Ti、Zr、Al和B4C元素组成，化学式为NbSiTiZrAlB4C，制备方法为：将原材料置于真空电弧熔炼炉中，在真空环境下充入高纯氩气进行保护熔炼，随炉冷却后得到所需纽扣锭。本发明制备的铌基高温合金室温断裂韧性可实现较大提升，最高提升50.21％，压缩强度提升了15.70％，本发明应用于高温合金领域。
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公开(公告)号：CN113447153B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202110719853.0
申请日：2021-06-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种冷坩埚定向凝固过程中温度测量装置及测量方法，它涉及一种温度测量装置及方法。本发明为了解决现有定向凝固过程的测温装置存在无法测量物料的瞬时温度变化以及易与物料发生反应，从而影响物料的熔体质量的问题。本发明的B型热电偶的一端插入到陶瓷管内，B型热电偶的另一端与外部数据处理组件连接，上升降系统安装在测温系统本体内与B型热电偶连接，K型热电偶的一端与位于铜坩埚内的物料连接，K型热电偶的另一端穿过测温系统本体并与外部数据处理组件连接。物料熔铸，熔化后，对熔体测温，并上下移动，以避免热电偶在钛铝熔体中因长时间停留而与熔体反应熔化。本发明用于冷坩埚定向凝固过程中温度测量。
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公开(公告)号：CN117431482A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311393057.8
申请日：2023-10-25
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: C22F1/18
Abstract: 一种基于多工步成形的Nb‑Si合金晶粒细化和强韧化方法，本发明涉及一种基于多工步成形的Nb‑Si合金晶粒细化和强韧化方法，本发明的目的在于填补目前Nb‑Si基合金热变形工艺的空缺，解决Nb‑Si合金热成型能力不足的问题，提出了多工步‑回炉成形方法，通过多工步‑回炉热变形工艺显著细化Nbss晶粒尺寸，同步提高合金的室温强度和韧性。本发明通过热变形显著细化了Nbss晶粒，协同提高了Nb‑Si基合金的强度和韧性，通过多工步‑回炉方法，结合变温度、变下压量技术，通过回炉保温过程释放应力，缓解了变形时因应力集中引起的开裂，有利于Nb‑Si基合金的热成形。本发明应用于合金热处理领域。
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