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[发明专利]基于全新压下模式改善高碳钢小方坯铸坯均质性的方法-CN202210304412.9有效
发明人：高宇波;王郢;包燕平;王敏;桂仲林;廖家明;王向红;张孟昀;沈艳 -专利权人：中天钢铁集团有限公司;北京科技大学
申请日： 2022-03-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B22D11/115 文献下载
摘要：本发明属于冶金技术领域，具体涉及基于全新压下模式改善高碳钢小方坯铸坯均质性的方法，包括如下步骤：浇铸过程中开启结晶器电磁搅拌及末端电磁搅拌，末端电磁搅拌对应铸坯中心固相率fs＝0.1‑0.2，控制拉速1.6‑3.0m/min；在铸坯凝固末端实施轻压下，轻压下区间对应铸坯中心固相率fs＝0.4‑0.85，压下量为8‑16mm，并分配至多辊进行小量多辊连续轻压下操作；在铸坯中心固相率fs为1对应的第一个压辊实施单辊重压下。本发明方法不仅在确保高碳钢小方坯生产高效化下实现了均质化，为节能低耗低成本生产高质量高碳钢铸坯开辟了全新的生产工艺途径，而且也为小方坯生产一火材优质高碳特种钢奠定了重要基础。
基于全新压下模式改善高碳钢小方坯铸坯均质性方法

[发明专利]一种减少板坯w型凝固-偏析现象的方法及系统-CN202310894501.8在审
发明人：王敏;姚骋;包燕平;张孟昀;杨泽宇;邢立东 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明属于冶金连铸技术领域，具体为一种基于横向冷却不均匀性的减少板坯w型凝固‑偏析现象的方法及系统，对二冷段不同布置方式的喷嘴性能进行测试，并记录水流密度分布的结果，利用水流密度分布的结果绘制水流密度分布直方图，进行数据拟合获得拟合曲线；结合拟合曲线、二冷段各区的冷却水量、各区的长度、换热系数经验公式，建立板坯宽面和窄面随位置和时间变化的换热系数的相关关系，并加载到建立的板坯连铸全流程传热‑传质‑凝固耦合模型的宽面和窄面后进行计算；对比利用模型计算的结果分析得到的温度分布、溶质分布、碳偏析指数等信息，确定合适的二冷段喷嘴布置方式，本发明可减少板坯w型凝固‑偏析现象，对铸坯质量控制有重要意义。
一种减少凝固偏析现象方法系统

[发明专利]一种圆坯连铸结晶器交替电磁搅拌工艺参数的确定方法-CN202310265607.1有效
发明人：包燕平;张孟昀 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明属于冶金连铸技术领域，具体为一种圆坯连铸结晶器交替电磁搅拌工艺参数的确定方法，根据电磁搅拌器及结晶器参数建立电磁搅拌器及结晶器模型，设定不同的搅拌电流和搅拌频率，计算不同的搅拌电流和搅拌频率下结晶器内的磁场分布，根据不同钢种的物性参数及连铸拉速，计算结晶器内的流场分布，通过结晶器内磁场分布和流场分布的耦合计算结果，确定交替电磁搅拌工艺参数，本发明所述工艺能够提高连铸圆坯的内部质量，为后续成品管材的质量稳定奠定基础。
一种圆坯连铸结晶器交替电磁搅拌工艺参数确定方法

[发明专利]一种基于原位分析的连铸凝固传热模型校验方法-CN202310311373.X在审
发明人：高宇波;张孟昀 -专利权人：中天钢铁集团有限公司;常州中天特钢有限公司
申请日： 2023-03-28 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明属于连铸技术领域，具体涉及一种基于原位分析的连铸凝固传热模型校验方法，包括：沿铸坯宽度方向钻屑取样，找出在末端磁搅拌作用下，铸坯宽度方向明显的碳负偏析区；再通过原位分析对步骤1)找出的明显碳负偏析区域进行原位扫描，进而得到铸坯出现负偏析极值的精准位置，即距离铸坯宽度方向一侧的距离为X mm；最后通过与凝固传热模型计算得出的末端电磁搅拌中心所处位置处fs＝0.8凝固曲线所对应的距离铸坯侧面距离值Y对比，以此来进行数学模型计算的校核和验证。本发明校验方法完全可替代传统的射钉等校验法，为提升数学模拟软测量法在连铸生产实际应用中的准确性提供了新的思路和验证手段。
一种基于原位分析凝固传热模型校验方法

[发明专利]基于特定多辊压下操作下确认连铸凝固终点的方法-CN202211397765.4在审
发明人：高宇波;王郢;包燕平;王敏;张孟昀;沈艳;张海波 -专利权人：中天钢铁集团有限公司;北京科技大学
申请日： 2022-11-09 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B22D11/12 文献下载
摘要：本发明属于连铸技术领域，具体公开一种基于特定多辊压下操作下确认连铸凝固终点的方法。主要利用铸坯凝固末端中心糊状区与固相在压下作用变形抗力的差异及变化，来为特定钢种在特定浇注条件下铸坯凝固终点的判定提供依据，即当铸坯中心为糊状区时，心部区域较软，压下作用传递至中心对应的变形抗力较小，而当铸坯中心为固相后，压下作用传递至中心对应的变形抗力将发生急剧的变化，在压辊的压力反馈上表现为压力反馈值的突变式增长，基于这种压力反馈上的突变判断铸坯凝固终点位置。具有简单、安全、高效的特点。
基于特定压下操作确认凝固终点方法

[发明专利]一种帘线钢铸坯碳偏析的研究方法-CN202211621099.8有效
发明人：王敏;张海波;高宇波;张孟昀;邢立东;包燕平 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G01N21/84 文献下载
摘要：本发明属于铸坯测试分析技术领域，具体为一种帘线钢铸坯碳偏析的研究方法，通过对铸坯酸洗后获取铸坯低倍组织图像；对铸坯低倍组织图像进行处理得到铸坯的像素值矩阵，根据铸坯的像素值矩阵，利用特定公式计算得到铸坯的碳偏析指数矩阵，转换成二维图片导出即可获得帘线钢铸坯碳偏析情况，可方便简单地评价铸坯碳偏析情况，避免了目前检测手段繁琐、环境污染、数据处理复杂等问题。
一种帘线钢铸坯碳偏析研究方法

[发明专利]一种修正连铸过程凝固传热模型的方法-CN202210527510.9有效
发明人：包燕平;张孟昀 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-05-16 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： B22D11/18 文献下载
摘要：本发明属于冶金行业连铸技术领域，具体为一种修正连铸过程凝固传热模型的方法，通过高温测温设备对不同温度测量点的铸坯表面温度进行测量，得到铸坯冷却过程温度场，通过测量获得不同温度测量点的铸坯表面温度，确定沿着铸坯拉坯方向上出现铸坯表面温度保持不变或回升的温度测量点做为铸坯凝固终点位置，通过上述方法能够准确获取铸坯冷却过程温度场及铸坯凝固终点位置，保证凝固传热模型修正后的准确性，根据修正后的连铸过程凝固传热模型确定适宜的铸机拉速，配合合适的末端电搅器安装位置和轻压下区间等工艺参数，改善铸坯质量。
一种修正过程凝固传热模型方法

[发明专利]一种提高铸坯冷却均匀性的方法-CN202210686638.X有效
发明人：包燕平;张孟昀 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-06-17 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： B22D11/22 文献下载
摘要：本发明属于冶金工业连铸技术领域，具体为一种提高铸坯冷却均匀性的方法。二冷室内使用高压低温惰性气体对高温铸坯进行冷却。气体冷却的实施，极大改善了二冷室的恶劣环境，使跟踪铸机二冷室内铸坯表面温度的变化成为可能。通过设定气体喷嘴的类型和排布方式，可独立调节铸坯角部的冷却气量而不影响相邻位置的冷却射流量，可极大减少铸坯角部的温降，从而改善铸坯断面冷却均匀性。同时采用高温测温设备对铸坯不同位置温度进行测量，通过温度反馈实时调节不同位置喷嘴的气体喷射量。采用此方法后，可进一步提高铸坯冷却的均匀性，改善铸坯质量。
一种提高冷却均匀方法

[发明专利]基于单辊压下操作的连铸凝固进程判定方法及其应用-CN202210662855.5在审
发明人：高宇波;包燕平;王郢;王敏;张孟昀;沈艳;张海波 -专利权人：中天钢铁集团有限公司;北京科技大学;常州中天特钢有限公司
申请日： 2022-06-13 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： B22D11/18 文献下载
摘要：本发明属于钢铁连铸技术领域，公开一种基于单辊压下操作的连铸凝固进程判定方法及其应用，本发明创新性地正向利用铸坯内部裂纹缺陷产生对应的热塑性机理，通过单辊压下操作增进对于连铸凝固进程的认知，促进连铸改进技术的高效利用，进而实现铸坯质量的有效提升。通过该方法，可以针对特定钢种在不同浇注温度、拉速及冷却条件下实施单辊压下，得出不同浇注条件下单辊压下位置处的铸坯固相坯壳厚度及其对应凝固进程。还可以针对于不同钢种或不同断面，获得不同钢种对应特定断面及浇注条件下的优选单辊压下量及对应压下裂纹的起始位置，进而实现不同钢种钢在不同浇注断面及不同浇注条件下铸坯凝固坯壳厚度的测量与铸坯凝固进程信息的获取和判定。
基于压下操作凝固进程判定方法及其应用

[发明专利]一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理生产方法-CN201910023728.9在审
发明人： 张孟昀;王刚;王笑丹;白李国;姜方;张荣兴;宋云霞;曹洪波;冯文甫;钟保军 -专利权人：邢台钢铁有限责任公司
申请日： 2019-01-10 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： C22C38/60 文献下载
摘要：本发明公开了一种含钼铁素体易切削软磁不锈钢及其热处理生产方法，所述含钼铁素体易切削软磁不锈钢化学成分组成及质量百分含量为：C≤0.04%、Si≤1.0%、Mn：0.9～1.0%、P≤0.04%、S：0.2～0.3%、Cr：17.50～19.50%、Mo：1.5～2.5%、Ni≤0.6%，余量为Fe和不可避免的杂质；热处理生产方法包括铁水脱磷、AOD炉冶炼、LF炉精炼、连铸、轧制、热处理工序。本发明含钼铁素体易切削软磁不锈钢产品具有良好的切削、软磁及耐蚀性能，极大扩充软磁产品的使用范畴，提高产品的加工效率，减少频繁加工对环境的污染；同时产品可在更加恶劣的环境中使用，提高其使用周期，降低使用成本。
软磁铁素体易切削含钼热处理生产不锈钢不锈钢产品不锈钢化学热处理工序轧制加工效率耐蚀性能使用周期铁水脱磷切削连铸加工污染

[发明专利]一种高硅不锈钢盘条的生产方法-CN201710240314.2有效
发明人：姜方;张荣兴;魏巧灵;白李国;郭键;孔令波;都郢祁;刘维;张孟昀;王笑丹;薛正国;赵俊岭;宋云霞;吕海瑶;李龙 -专利权人：邢台钢铁有限责任公司
申请日： 2017-04-13 - 公布日： 2019-04-05 - 主分类号： C21D8/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种高硅不锈钢盘条的生产方法，所述生产方法包括钢坯加热、轧制、冷却工序，所述加热工序中，钢坯预热温度≤850℃，钢坯均热温度1080‑1150℃，保温时间120～150min。本发明产品成材率≥95%，合格率≥96%，还具有良好的表面质量，生产的高硅不锈钢盘条打破市场上只有棒材的单一局面，大大提高加工的成材率，除满足用户需求外，还具有较高的经济效益。
一种不锈钢生产方法

[发明专利]低碳马氏体易切削不锈钢及其生产方法-CN201611053748.3有效
发明人：张荣兴;侯月华;郭键;白李国;孔令波;徐建平;魏巧灵;刘维;薛正国;贾育华;张孟昀;赵俊岭;马祥锋;孙增淼;王刚;李龙 -专利权人：邢台钢铁有限责任公司
申请日： 2016-11-25 - 公布日： 2019-02-19 - 主分类号： C22C38/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种低碳马氏体易切削不锈钢的生产方法，其包括加热、轧制和冷却工序，所采用的钢坯化学成分的质量百分含量为：C 0.100～0.130%，Mn≤1.25%，Si≤1.00%，P≤0.045%，S≥0.15%，Cr 12.00～14.00%，Ni≤0.60%，余量为Fe和不可避免的杂质元素。本方法可得到φ5.5～38mm的易切削不锈钢盘条产品，产品最终组织为马氏体组织，晶粒度大于8级，热轧强度为1200～1500MPa，面缩5～15%，其MnS夹杂物超过80%呈纺锤形态（长宽比3～5）均匀分布；本方法可改善轧制过程中的劈裂、堆钢等生产事故的产生，成材率达到95%以上，合格率98%以上，可明显降低生产成本。
易切削低碳马氏体不锈钢不锈钢盘条马氏体组织轧制冷却工序生产事故杂质元素轧制过程长宽比成材率纺锤形夹杂物晶粒度钢坯堆钢劈裂加热热轧合格率生产

[发明专利]焊接用铁素体不锈钢及其炼制方法-CN201710224477.1有效
发明人： 张孟昀;郭键;白李国;曹洪波;张荣兴;贾育华;李杰;赵峻岭;钟保军;曹龙;王刚;张祺;温娜娜;丁香素;李广斌 -专利权人：邢台钢铁有限责任公司
申请日： 2017-04-07 - 公布日： 2019-02-19 - 主分类号： C22C38/44 文献下载
摘要：本发明公开了一种焊接用铁素体不锈钢及其炼制方法，其包括AOD炉冶炼、LF炉精炼和CC连铸过程；所述不锈钢化学成分的质量百分含量为：C＜0.03%、Si＜1.0%、Mn＜1.5%、P＜0.03%、S＜0.01%、Cr 11.00～12.50%、Mo＜0.6%、Ni 0.9～1.1%，余量为Fe和不可避免的杂质。本不锈钢通过优化成分，使其在焊接温度下存在一定比例的奥氏体，阻止铁素体晶粒的急剧长大，同时提高钢中镍、钼含量，改善材料焊接性和耐蚀性。本方法改善了铁素体不锈钢的焊接和耐蚀性能，可在更加恶劣的环境中使用，可极大提高产品的使用周期，减少频繁加工对环境的污染；所得产品具有良好的焊接性和耐蚀性能，可用于替代镀锌丝、锌铝合金丝等需焊接使用的丝网产品；能有效地减少生产加工过程中的污染。
焊接铁素体不锈钢耐蚀性能焊接性炼制不锈钢化学铁素体晶粒锌铝合金丝有效地减少改善材料连铸过程生产加工使用周期丝网产品奥氏体镀锌丝耐蚀性可用不锈钢污染替代加工优化

[发明专利]400系易切削不锈钢的精炼方法-CN201610746257.0有效
发明人：王郢;贾育华;曹洪波;李军;叶凡新;冯文甫;白李国;郭键;曹龙;王晓亮;郭志彬;吴广海;张孟昀;张荣兴;薛正学;张祺 -专利权人：邢台钢铁有限责任公司
申请日： 2016-08-29 - 公布日： 2018-05-15 - 主分类号： C21C7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种400系易切削不锈钢的精炼方法，其包括AOD精炼和LF精炼过程，方法工艺为：（1）所述AOD精炼的终渣碱度控制在2.1～2.3，终渣中MgO含量为8～10%；（2）所述LF精炼过程中，进站加热后进行沾渣观察，加入石灰0～4kg/吨钢或萤石0～2kg/吨钢调整炉渣粘度；加入铝粒或硅铁粉0～0.6kg/吨钢对炉渣进行脱氧造渣，至造好白渣；然后根据需要调整除硫外的其他合金成分；再加入石英0～4kg/吨钢至炉渣碱度在1.4～1.6；最后加入硫铁调节硫含量。本方法通过实现AOD炉渣碱度控制，LF白渣以及变渣操作，实现了稳定了硫成分控制，提高了硫的吸收率，降低了铸坯皮下气泡等缺陷，稳定了产品质量控制。
400 切削不锈钢精炼方法

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