公开(公告)号：CN108515162B

公开(公告)日：2020-10-16

申请号：CN201810505727.3

申请日：2018-05-23

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  大连船用推进器有限公司

Inventor： 曹福洋 ,  孙剑飞 ,  姜元军 ,  于霄雷 ,  张长宏 ,  宁志良 ,  黄永江 ,  彭德林 ,  宋和谦

IPC: B22D18/08

Abstract: 一种大型船舶用铜合金螺旋桨桨毂反重力铸造的凝固顺序控制方法，涉及一种反重力铸造的凝固顺序控制方法。本发明是要解决现有的反重力铸造的设备空间限制了冷铁的尺寸不宜过大，且不能精确地控制铸件的凝固过程的技术问题。本发明：一、把计算出的每个冷铁在凝固进程中要达到的温度输入到计算机中；二、反重力铸造时，计算机控制气路电磁阀改变冷铁内腔的进气流量改变冷却效果。本发明利用这样定量的控制进入冷铁内腔的气体量，对冷铁的温度实时控制并监测，调节铸件局部的凝固速度，有效的保证铸件自上而下的顺序凝固过程，实现大型铜合金螺旋桨浆毂反重力铸造凝固顺序的智能控制。

公开(公告)号：CN107498027B

公开(公告)日：2019-10-22

申请号：CN201710792654.6

申请日：2017-09-05

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  大连船用推进器有限公司

Inventor： 孙剑飞 ,  曹福洋 ,  权林林 ,  高君成 ,  宁志良 ,  黄永江 ,  彭德林 ,  宋和谦

IPC: B22D18/04 ,  B22D18/08

Abstract: 大型船舶用铜合金螺旋桨反重力铸造自动截止升液方法，它涉及一种自动截止升液方法。本发明解决金属液上升的惯性很容易发生金属液溢出的事故以及人工观测、机械检测和手工操作截止升液不方便的问题。升液截止塞杆与铸型之间通过塞杆固定支架上的绝缘陶瓷球绝缘；将顶部探头和升液截止塞杆顶端分别用导线与计算机连接，形成输入计算机的两个检测信号探头；浇注时，石墨塞头将探测到的金属液到达型底信号传递到计算机系统，作为升液曲线参数；当金属液上升至冒口顶部的顶部探头时，金属液的导电性把顶部探头和石墨塞头构成闭环导通电路，计算机同步发出指令给气动缸快速压下升液截止塞杆。本发明用于大型船舶用铜合金螺旋桨反重力铸造自动截止升液。

公开(公告)号：CN107511468A

公开(公告)日：2017-12-26

申请号：CN201710792698.9

申请日：2017-09-05

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  大连船用推进器有限公司

Inventor： 曹福洋 ,  孙剑飞 ,  姜元君 ,  于霄雷 ,  高君成 ,  宁志良 ,  黄永江 ,  彭德林 ,  宋和谦

IPC: B22D18/00

CPC classification number: B22D18/00

Abstract: 大型船舶用铜合金螺旋桨反重力成形气冷喉截止升液方法，它涉及一种反重力成形气冷喉截止升液方法，具体涉及一种大型船舶用铜合金螺旋桨反重力成形气冷喉截止升液方法。本发明为了解决大型船舶用铜合金螺旋桨从液态冷却到固态需要很长时间，当铸型充填和完成升液及保压曲线后，必须把升液管上方的直浇道堵塞截止升液问的题。本发明包括上罐、铸型、螺旋桨铸件、气冷喉、中隔板、升液管、铜水包和下罐，上罐、中隔板、下罐由上至下依次设置，铸型设置在上罐内，铜水包设置在下罐内，升液管的下部插装在铜水包内，升液管的上端插入铸型的下表面内，气冷喉套装在升液管的上端。本发明属于船舶制造领域。

公开(公告)号：CN107498027A

公开(公告)日：2017-12-22

申请号：CN201710792654.6

申请日：2017-09-05

Applicant: 哈尔滨工业大学 ,  大连船用推进器有限公司

Inventor： 孙剑飞 ,  曹福洋 ,  权林林 ,  高君成 ,  宁志良 ,  黄永江 ,  彭德林 ,  宋和谦

IPC: B22D18/04 ,  B22D18/08

Abstract: 大型船舶用铜合金螺旋桨反重力铸造自动截止升液方法，它涉及一种自动截止升液方法。本发明解决金属液上升的惯性很容易发生金属液溢出的事故以及人工观测、机械检测和手工操作截止升液不方便的问题。升液截止塞杆与铸型之间通过塞杆固定支架上的绝缘陶瓷球绝缘；将顶部探头和升液截止塞杆顶端分别用导线与计算机连接，形成输入计算机的两个检测信号探头；浇注时，石墨塞头将探测到的金属液到达型底信号传递到计算机系统，作为升液曲线参数；当金属液上升至冒口顶部的顶部探头时，金属液的导电性把顶部探头和石墨塞头构成闭环导通电路，计算机同步发出指令给气动缸快速压下升液截止塞杆。本发明用于大型船舶用铜合金螺旋桨反重力铸造自动截止升液。

公开(公告)号：CN119304164A

公开(公告)日：2025-01-14

申请号：CN202411431861.5

申请日：2024-10-14

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 曹福洋 ,  张朝君 ,  邱子傲 ,  张伦勇 ,  沈红先 ,  靳志帅 ,  曹贯宇 ,  孙剑飞

IPC: B22D27/15 ,  B22D27/09 ,  B22D27/00 ,  B22D37/00

Abstract: 一种复杂结构高温合金精密铸件反重力铸造设备及铸造方法，属于合金铸造领域。为了解决利用传统的重力浇注方法完全不能满足这种超薄壁高温合金铸件的要求等问题。本发明包括真空机组、熔炼系统、熔炼室、浇注室、铸型升降机构、控制系统、转运系统和气源系统；真空机组分别连接熔炼室和浇注室；熔炼系统设置于熔炼室内并用于高温合金的熔炼；浇注室安装于熔炼室的顶部；铸型升降机构安装于浇注室；转运系统安装于浇注室上方并用于转运铸型及升液管；气源系统分别连接熔炼室和浇注室并用于浇注过程中对熔炼室和浇注室充入气体，控制系统分别控制真空机组、铸型升降机构、转运系统和气源系统的启闭。本发明主要用于非晶合金成型件的制备。

公开(公告)号：CN119035505A

公开(公告)日：2024-11-29

申请号：CN202411174576.X

申请日：2024-08-26

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 李勇军 ,  付海丰 ,  宋京涛 ,  聂俊峰 ,  杨光山 ,  王瑞 ,  曹家铭 ,  沈红先 ,  孙威 ,  曹福洋 ,  孙剑飞

IPC: B22D18/04

Abstract: 一种高压反重力铸造装置及高致密度镁合金超高压反重力铸造方法，涉及一种高压反重力铸造装置和镁合金反重力铸造方法。本发明为了解决现有反重力铸造工艺在铸造镁合金的过程中存在缩松缩孔缺陷多、易起燃、晶粒粗大、微观孔隙多、力学性能不足等问题。高压反重力铸造装置由反重力铸造机上罐，反重力铸造机下罐，熔料坩埚，升液管，铸件模具，上罐加压进气系统，下罐加压进气系统，上罐排气系统，下罐排气系统和上下罐锁紧换气中隔板构成。本发明反重力铸造机下罐内的气压高于反重力铸造机上罐4～6MPa，通过增加压力差可以解决缩松缩孔缺陷多、易起燃、晶粒粗大、微观孔隙多、力学性能不足等问题。

公开(公告)号：CN118912916A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202410966486.8

申请日：2024-07-18

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙剑飞 ,  奉隆彪 ,  曹福洋 ,  宁志良 ,  成英茁 ,  黄永江 ,  张伦勇 ,  沈红先

IPC: F27B14/20 ,  B01F23/10 ,  B01F35/71

Abstract: 一种用于镁合金熔体阻燃装置及阻燃方法，本发明涉及合金熔体阻燃装置和方法，本发明的目的是为了解决现有技术对镁合金进行进行阻燃时，阻燃时的成本高，以及存在影响环境的问题，它包括气体混合容器、真空泵、金属导气管和电阻炉；气体混合容器为密封容器，电阻炉通过金属导气管与气体混合容器连通，气体混合容器为电阻炉提供阻燃气体，真空泵安装在气体混合容器和电阻炉之间的金属导气管上。步骤一：将金属挡板密封安装在气体混合容器上并固定；步骤二：上密封腔体内已充满六氟丙烷气体；步骤三：启动底部风扇同时快抽出金属挡板；步骤四：启动真空泵将混合气体抽出并通过金属导气管将混合气体喷射至镁合金样品上。本发明应用于镁合金阻燃领域。

公开(公告)号：CN116522627A

公开(公告)日：2023-08-01

申请号：CN202310441632.0

申请日：2023-04-23

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 张伦勇 ,  赵信毅 ,  高瑞帅 ,  曹福洋 ,  沈红先 ,  孙剑飞

IPC: G06F30/20 ,  G06Q10/0633 ,  G06F111/10

Abstract: 一种确定铸件各位置凝固顺序的方法及系统，具体涉及一种确定反重力铸造过程中铸件各个位置凝固顺序的方法及系统，为了解决在反重力铸造过程中，由于铸件的结构较为复杂，且不同铸件的各个位置有不同的凝固顺序，使得铸件在凝固时会出现冶金缺陷，导致铸件生产成本高，生产效率低，铸件冶金质量低的问题。它包括计算铸件每个位置的实际截面积与对应周长的比值，根据所有比值绘制实际截面积与周长的比值曲线；利用直线拟合方法拟合实际截面积与周长的比值曲线，生成设计凝固时间直线，将设计凝固时间直线与实际截面积与周长的比值曲线进行比较，确定冒口作用区域和冷铁作用区域，得到铸件各个位置的凝固顺序。属于铸造领域。

公开(公告)号：CN116372142A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202211718319.9

申请日：2022-12-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 曹福洋 ,  孙剑飞 ,  宁志良 ,  黄永江 ,  沈红先 ,  姜思达 ,  张伦勇 ,  彭德林

IPC: B22D18/04

Abstract: 一种防止低压浇注坩埚内剩余镁合金液燃烧的方法，本发明涉及一种防止浇注镁液燃烧的方法，本发明的目的是为了解决浇注铸型镁燃烧容易引起坩埚内剩余镁液发生燃烧，导致罐体爆炸发生。存在着重大安全隐患的问题，一种防止低压浇注坩埚内剩余镁合金液燃烧的方法，步骤一：将升液管上的升液管法兰放置在低压浇注设备的铸型上；步骤二：低压浇注前低压浇注设备的铸型和工作罐内的压力相等；步骤三：浇注工作开始时向工作罐内充入气体；步骤四：低压浇注设备的铸型完成浇注的技术参数和指标后，启动工作罐的下泄压阀开始排除工作罐气体。本发明属于镁合金浇注成型领域。

公开(公告)号：CN113275541B

公开(公告)日：2022-06-14

申请号：CN202110574318.0

申请日：2021-05-25

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 孙剑飞 ,  曹福洋 ,  姜思达 ,  黄永江 ,  沈红先 ,  张伦勇 ,  邱子傲 ,  宁志良

IPC: B22D18/00 ,  B22D18/08 ,  C22C1/02 ,  C22C33/04 ,  B22D27/04 ,  B22D27/15 ,  B22D27/00 ,  B22D35/04 ,  B22D35/06

Abstract: 大尺寸复杂非晶合金构件逆重力充填成形装置，本发明涉及非晶合铸造装置，本发明的目的是为了提供保证熔炼合金的纯洁度、克服重力约束充填铸型及实现较快速凝固冷却的设备，它包括熔炼舱、感应加热系统、逆重力充填舱、逆重力充填升液管、非非晶构件成形模具和计算机控制执行器；熔炼舱为密封罐体，感应加热系统设置在熔炼舱内，逆重力充填舱设置在感应加热系统上方，且逆重力充填舱密封安装在熔炼舱顶部的壳体上，逆重力充填升液管安装在逆重力充填舱的底部，非晶构件成形模具安装在逆重力充填升液管上方的逆重力充填舱内，感应加热系统、逆重力充填舱、逆重力充填升液管和非晶构件成形模具均与计算机控制执行器连通，本发明属于铸造成形领域。