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公开(公告)号：CN119140769A
公开(公告)日：2024-12-17
申请号：CN202411630236.3
申请日：2024-11-15
Applicant: 东北大学
IPC: B22D11/055 , B22D11/053 , B22D11/22
Abstract: 本发明涉及一种流线型的振动激冷形核装置及操作方法，该装置包括：结晶器，设于外部中间包底部的浸入式水口的下方；液态金属冷却池设置于结晶器的侧面；冷却风扇设于液态金属冷却池侧面，进而使液态金属冷却池降温；激冷形核器设于结晶器的内部，并与液态金属冷却池相连通，激冷形核器为流线型；冷却管路设置于液态金属冷却池与激冷形核器之间；变频泵设置于冷却管路；振动发生器套设于冷却管路，且设置于变频泵与激冷形核器之间；挡流组件设置于激冷形核器的内部。本发明将激冷形核器设置为流线型，减小激冷形核器表面凝固组织的厚度，促进了晶核的剥离与枝晶的熔化，提高了等轴晶形核质点的数量，提升了大型连铸坯的内部质量。
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公开(公告)号：CN118193893A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410313950.3
申请日：2024-03-19
Applicant: 东北大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明涉及一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法，通过收集结晶器工艺参数以及结晶器铜板、熔融钢液和凝固坯壳的物性参数，利用热电偶实时测量结晶器铜板温度，考虑铜板厚度方向的能量守恒及热量传递规律，计算熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量，进而计算熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数，利用凝固前沿钢液流速与熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数之间的关系，基于传热特征数方程计算出结晶器内热电偶测温点对应的凝固前沿钢液流速。本发明可以实时计算结晶器凝固前沿的熔融钢液流速，为结晶器工艺调控提供可靠的依据，进而提升铸坯质量。
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公开(公告)号：CN116786776A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310785566.9
申请日：2023-06-29
Applicant: 东北大学
IPC: B22D11/124
Abstract: 本发明涉及一种喂冷钢网装置，用于结晶器中，结晶器用于承载钢液，处于结晶器内的钢液表面形成有保护渣，包括：避渣喂料组件，设置于结晶器中；钢网，避渣喂料组件使钢网在不接触保护渣的情况下，钢网浸入钢液内；其中，浸入钢液的钢网为弧形钢网，弧形钢网形成的凹面与钢液流动的方向相抵。本技术方案通过选用钢网浸入钢液内，浸入钢液内的钢网与流动的钢液接触时，钢液可通过钢网的孔洞自由流动，通过的过程中冷却形核，实现对流场影响小，钢网和钢液接触面积大，促进弥散形核，因此，可以极大地提高连铸坯的质量。
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公开(公告)号：CN113249585B
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202110520913.6
申请日：2021-05-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明的一种基于电极转速控制的恒熔池形状电渣重熔方法，通过在电渣重熔过程中旋转自耗电极，并动态调节其旋转转速，在电极旋转施加的离心力作用下，熔化金属不再向心汇聚而是更早地从电极端部外侧脱离，电极搅拌和熔滴分散滴落强化了渣池与固体电极之间的对流换热，显著提高了电极熔化效率，相比固定电极方法，该方法的熔速或生产效率最多可提高25％。电极的旋转作用使渣池和金属熔池的温度更加均匀，同时加强了渣池向结晶器的对流换热，使渣池温度降低，易于形成更加浅平的金属熔池，有利于抑制电渣钢锭中的偏析、疏松等宏观缺陷，提高电渣钢锭的凝固质量。
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公开(公告)号：CN103406520B
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201310379651.1
申请日：2013-08-27
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种附加自耗搅拌器制备大型均质电渣重熔钢锭的装置及方法，该装置包括结晶器、自耗电极、冷却水循环系统、升降横臂和电控装置、自耗电极控制装置和自耗搅拌器，自耗搅拌器包括搅拌轴和搅拌叶片，且搅拌叶片固定连接在搅拌轴上，该搅拌器的材质与最终制备出的大型均质电渣重熔钢锭成品的材质相同；搅拌轴通过联轴装置与减速机输出轴连接；搅拌叶片为从叶片顶部向叶片根部逐渐加厚的片状结构，且搅拌叶片采用单层多片方式固定连接在搅拌轴上；升降横臂控制自耗搅拌器进出结晶器；本发明的自耗搅拌器的旋转带动钢锭凝固前沿钢液的旋转流动，可使凝固前沿的初生枝晶断裂，进入熔体中形成新的晶核，强化组织致密性，抑制金属元素成分偏析现象。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104439201A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201510002875.X
申请日：2015-01-05
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种均匀分布热源的大型钢锭电渣热封顶装置及方法，装置包括液压固定支座、液压传动杆、升降臂、控制柜、小车、上夹持器、下夹持器、上电极横臂、下电极横臂和双层式石墨电极对；双层式石墨电极对的内层石墨电极为实心柱状，外层石墨电极为空心管状，两根电极同轴对齐，插入冒口箱内的液态预熔渣中；上电极横臂、下电极横臂连接在升降臂上，与控制柜连接；所述内层石墨电极由上夹持器夹持，上夹持器连接在上电极横臂上；外层石墨电极由下夹持器夹持，下夹持器连接在下电极横臂上。本发明提高金属收得率；提高钢锭化学成分的均匀性和钢的纯净度；改善了钢锭中心的凝固条件；加热效率高，加热效果好；提高冒口钢液利用率；提高钢锭利用率。
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公开(公告)号：CN118193893B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202410313950.3
申请日：2024-03-19
Applicant: 东北大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明涉及一种利用铜板温度确定结晶器内凝固前沿钢液流速的方法，通过收集结晶器工艺参数以及结晶器铜板、熔融钢液和凝固坯壳的物性参数，利用热电偶实时测量结晶器铜板温度，考虑铜板厚度方向的能量守恒及热量传递规律，计算熔融钢液提供给凝固坯壳的显热热通量，进而计算熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数，利用凝固前沿钢液流速与熔融钢液冲刷凝固前沿的对流换热系数之间的关系，基于传热特征数方程计算出结晶器内热电偶测温点对应的凝固前沿钢液流速。本发明可以实时计算结晶器凝固前沿的熔融钢液流速，为结晶器工艺调控提供可靠的依据，进而提升铸坯质量。
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公开(公告)号：CN107341315B
公开(公告)日：2020-01-14
申请号：CN201710560453.3
申请日：2017-07-11
Applicant: 东北大学
IPC: G06F30/20 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种采用混合尺度多相流模型对多相流进行预测的方法，包括：S1、根据预先设定的计算域网格尺寸，确定混合尺度多相流中大尺度的相界面和小尺度的相界面；S2、获取混合尺度多相流中每一介质的物性参数，相邻介质组成的界面参数，离散粒子的物理参数；S3、根据物性参数，界面参数，物理参数，采用预先建立的混合尺度多相流模型对该混合尺度多相流进行预测，确定所述混合尺度多相流的物理过程，获取流场信息；混合尺度多相流模型包括：集合有离散粒子所占相分率的连续界面捕捉算法、离散粒子的随体算法、和连续流体的界面与离散粒子的相互作用子模型。上述方法保证界面不发散，使界面上物质属性尽可能地呈阶跃分布。
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公开(公告)号：CN109047687A
公开(公告)日：2018-12-21
申请号：CN201811216142.6
申请日：2018-10-18
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明属于电渣重熔和大型装备制造技术领域，尤其涉及一种双合金同步重熔制备大型均匀铸锭的装置及方法。该装置包括冷却水循环系统、供电系统、自耗电极升降装置、电极导杆、自耗电极连接法盘、结晶器和底水箱，还包括内棒外管式双合金自耗电极；内棒外管式双合金自耗电极包括内层棒状和外层管状自耗电极两组电极；两组电极采用成分不同的两种合金材料且与焊接在自耗电极连接法盘的预留焊接头焊接；电极导杆的一端与自耗电极升降装置焊接，另一端与自耗电极连接法盘焊接；冷却水循环系统用于冷却结晶器和底水箱；供电系统的正极与电极导杆连接，负极与底水箱连接。该装置能够有效减少偏析，同时适用于制备大型均匀铸锭。
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公开(公告)号：CN105000811B
公开(公告)日：2017-01-18
申请号：CN201510444135.1
申请日：2015-07-24
Applicant: 东北大学
CPC classification number: Y02A50/2342 , Y02P40/42
Abstract: 一种基于CO2富集的并流蓄热式石灰窑生产工艺方法，包括：将石灰石原料送入并流蓄热式石灰窑的两个窑膛内；将载气喷入窑膛内；将助燃气体供入；在当前窑膛的燃烧带，石灰石吸收燃料燃烧产生的热量，分解生成生石灰和CO2气体；生石灰冷却至80℃~100℃后出料；冷却气体与石灰石分解生成的CO2气体和燃料燃烧产生的CO2气体混合进入另一窑膛对石灰石进行预热；预热产生的烟气将热量释放给石灰石后温度降低并排出，产生体积浓度大于95%的CO2气体；并流蓄热式石灰窑开始换向工作。本发明在制备高质量石灰的同时也得到高纯度的CO2气体。与现有工艺方法相比，消除了N2在系统内的循环，节省了用于加热N2的能量，并将烟气循环利用以达到提高产品附加值及节能降耗目标。
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