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公开(公告)号：CN115194106B
公开(公告)日：2023-08-08
申请号：CN202210853011.9
申请日：2022-07-20
IPC: B22D11/114 , B22D11/119 , B22D11/108 , B22D11/14 , B21B1/46
Abstract: 本发明公开了一种用于制备宽幅连铸连轧铝合金板材的装置及方法。该装置包括依次串联的熔炼炉、流槽I、除气箱、流槽II、过滤箱、流槽III、蝴蝶结形前箱和双带连铸机；所述流槽I的入口端设有超声杆①；所述流槽II的出口端设有超声杆②；所述蝴蝶结形前箱的入口端两侧设有超声杆③和超声杆④，中央设有超声杆⑤，出口端两侧设有超声杆⑥和超声杆⑦，该装置用于铝合金连续铸造过程，能够对高速流动的铝液产生机械搅拌并产生声化学效应，实现超声辅助铝液除气除杂、细化晶粒过程以及强化均质化过程，改善偏析和铸嘴堵塞的现象，特别适用于流速高的铝液的高通量连续铸造过程，可以获得高品质宽幅铝合金铸坯板。
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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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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：CN103894570B
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201310525122.8
申请日：2013-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明公开了一种用于铝合金超声净化除气的动态施振方法，在一定功率（功率P=170～240W）下每间隔一定时间（间隔时间Δt=20～30S）区间对铝合金熔体施加一段时间（作用时间t=55～65s）超声波作用，如此循环作用5～10次。本发明是一种净化除气效率高，提高力学性能，消减裂纹，能满足高纯度铝合金大规格铸锭铸造要求的超声净化除气动态施振方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103894570A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201310525122.8
申请日：2013-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明公开了一种用于铝合金超声净化除气的动态施振方法，在一定功率（功率P=170～240W）下每间隔一定时间（间隔时间Δt=20～30S）区间对铝合金熔体施加一段时间（作用时间t=55～65s）超声波作用，如此循环作用5～10次。本发明是一种净化除气效率高，提高力学性能，消减裂纹，能满足高纯度铝合金大规格铸锭铸造要求的超声净化除气动态施振方法。
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公开(公告)号：CN116809878B
公开(公告)日：2024-04-23
申请号：CN202310824983.X
申请日：2022-07-20
IPC: B22D11/06 , B22D11/114 , B22D11/108 , C22C1/03
Abstract: 本发明公开了一种基于多源超声辅助提质的铝合金板材连续铸轧方法，包括以下步骤：S1、预处理阶段：通过预处理装置对铝合金进行预处理，预处理阶段的工序从上游向下游依次包括熔融、添加细化剂、除气、除渣和强化均质处理；预处理阶段还包括多个超声处理节点；S2、连续铸轧阶段：采用双带连铸机进行连续铸轧，得到铝合金坯板。本发明用于铝合金连续铸造过程，能够对高速流动的铝液产生机械搅拌并产生声化学效应，通过超声辅助铝液除气、除杂、细化晶粒过程以及强化均质化过程，改善偏析和铸嘴堵塞的问题，特别适用于流速高的铝液的高通量连续铸造过程，能够获得高品质宽幅铝合金铸坯板。
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公开(公告)号：CN112458301B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202011301649.9
申请日：2020-11-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种超声波旋切辅助铸造装备，涉及有色金属冶炼设备技术领域，包括超声波振动系统和与旋切机构，所述超声波振动系统位于所述旋切机构内部，所述超声波振动系统包括依次连接的超声换能器、变幅杆和辐射头，所述旋切机构包括驱动结构、传动结构和转子结构，所述驱动结构通过所述传动结构驱动所述转子结构转动。本发明的超声换能器产生超声振动，超声振动经过变幅杆放大，最终由超声辐射头传递至熔体中，旋切机构实现对熔体的剪切，本发明将旋切机构与超声波振动系统相结合，在超声波场和旋切机构的共同作用下，能够有效的对熔体除气、细化晶粒、均匀化添加剂和组织，且不会对熔体造成污染，实现高品质合金铸锭的制备。
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公开(公告)号：CN110280746B
公开(公告)日：2021-05-07
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：CN111644579A
公开(公告)日：2020-09-11
申请号：CN202010465969.1
申请日：2020-05-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铸模及用于铝锂合金铸锭制造的超声波铸造装置，涉及金属熔炼技术领域，还包括熔炼炉、铸造设备和超声波振动系统，熔炼炉包括炉体和设置在炉体顶部的炉盖，炉体上设置有进气口和真空抽气口，炉盖上设置有第一开口和第二开口，铸造设备包括熔炼设备和铸模，熔炼设备包括电阻加热炉和坩埚，坩埚位于电阻加热炉内，电阻加热炉上设置有转轴，转轴两端转动连接于炉体两侧内壁上，超声波振动系统包括超声换能器、变幅杆和辐射杆，辐射杆能够插入第一开口或第二开口中。铸模包括两个半圆筒体和铰链，两个半圆筒体结构相同，两个半圆筒体具有底部的一端分别固定于铰链的两侧，两个半圆筒体能够拼成一个完整筒体。本发明方便取出铸造成品。
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