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[发明专利]一种结晶器液面瞬时异常波动的预测方法-CN202310768705.7在审
发明人：罗森;孟晓亮;朱苗勇;王卫领;宋翰凌 -专利权人：东北大学
申请日： 2023-06-26 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B22D11/18 文献下载
摘要：本发明提供一种结晶器液面瞬时异常波动的预测方法，涉及结晶器技术领域。该方法首先实时采集不同工艺条件下板坯连铸结晶器的液面波动数据和生产工艺数据；并通过对液面波动数据进行频谱分析，确定连铸生产中产生的鼓肚对结晶器液面瞬时异常波动是否存在明显影响；再通过对生产工艺数据的时频特征分析，确定塞棒位置与结晶器液面瞬时异常波动之间的关联性，进一步挖掘塞棒位置高频区时频特征来预测结晶器瞬时液面异常波动的产生。该方法对结晶器液位波动数据和塞棒位置数据进行连续小波变换分析，明确二者关联并针对高频区特征进行深入挖掘，总结结晶器液位瞬时异常波动前的塞棒位置变化，以实现对结晶器液位异常波动的精准预测。
一种结晶器液面瞬时异常波动预测方法

[发明专利]一种考虑非均匀二次冷却的连铸坯凝固传热计算方法-CN202011400751.4有效
发明人：王卫领;赵阳;康吉柏;罗森;蔡兆镇;朱苗勇 -专利权人：东北大学
申请日： 2020-12-04 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供一种考虑非均匀二次冷却的连铸坯凝固传热计算方法，涉及钢连铸技术领域。首先读取连铸机结构参数与连铸工艺参数，沿拉坯方向按夹辊将连铸凝固传热区划分成多个一级计算单元，其包含辊接触与水喷淋二级子单元，同时将连铸坯横截面切片划分计算网格；其次，根据喷嘴喷淋特性，采用插值方法，计算喷嘴喷淋范围内的水量分布，并将喷嘴装配在连铸坯表面，通过叠加处理获得连铸坯表面水量分布；然后，设置连铸坯切片的初始温度场，按拉速与凝固时间确定连铸坯切片位置，并调用相应的冷却条件，计算边界条件，进而确定凝固传热离散线性方程组的系数与源项，调用线性方程组求解器，求解连铸坯温度场；最后输出连铸坯凝固传热的计算结果。
一种考虑均匀二次冷却连铸坯凝固传热计算方法

[发明专利]一种涉及冶金领域钢液凝固过程中强制对流对AlN枝晶受力计算方法-CN201911036081.X有效
发明人：孟祥宁;崔磊;高晓晗;朱苗勇;张坤 -专利权人：东北大学
申请日： 2019-10-29 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种钢液凝固过程中强制对流对AlN枝晶受力计算的方法。该方法基于金属凝固理论，采用元胞自动机模型计算界面生长方向、液相溶质场与温度场分布及固相区溶质场分布，并耦合格子Boltzmann方法中经典模型D2Q9模型去计算流场速度分布。同时采用Mei修正F‑H格式进行复杂边界流动计算，建立Fe‑C‑Al‑N四元合金流场下的枝晶受力生长模型。通过数据分析和可视化处理软件，可以显示AlN枝晶的形状、尺寸和受力情况。数值模拟得到流场下枝晶生长模型，为优化凝固技术，对枝晶在强制对流下受力分析进行预测，提高铸坯质量提供了理论指导。
一种涉及冶金领域凝固过程强制对流 aln 枝晶受力计算方法

[发明专利]一种钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算方法-CN202110757726.X有效
发明人：王卫领;赵阳;朱苗勇;罗森 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供一种钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算方法，涉及钢铁冶金技术领域。该方法首先计算等轴晶组织生长模型，提取等轴晶组织生长形貌，建立等轴晶组织几何模型；再对等轴晶组织几何模型进行网格划分，建立等轴晶组织有限元模型；然后对等轴晶组织有限元模型设置Anand粘塑性材料属性，建立表征等轴晶粘塑性力学行为的本构模型，即等轴晶组织粘塑性模型；最后进行等轴晶组织粘塑性模型计算及结果后处理，实现对钢凝固糊状区等轴晶组织粘塑性挤压变形的计算。该方法能够阐明挤压作用下中心等轴晶的粘塑性变形行为，对改善中心疏松和偏析等凝固缺陷，提高凝固组织致密性进而提高铸坯凝固质量奠定关键基础。
一种凝固糊状组织塑性挤压变形计算方法

[发明专利]一种钢凝固过程柱状晶组织粘塑性拉伸变形的计算方法-CN202110768173.8有效
发明人：赵阳;王卫领;朱苗勇;罗森 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-07-05 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种钢凝固过程柱状晶组织粘塑性拉伸变形的计算方法，涉及冶金连铸技术领域。基于二维柱状晶生长CA‑FVM模型，计算柱状晶组织生长形貌；提取特定固相率下柱状晶组织生长形貌数据，建立柱状晶组织几何模型与有限元模型；基于柱状晶组织有限元模型，设置柱状晶组织的粘塑性属性，建立表征柱状晶组织粘塑性力学行为的本构模型，即柱状晶组织粘塑性模型；设置柱状晶组织粘塑性变形计算的条件；在有限元软件中计算柱状晶组织粘塑性变形，并进行可视化及数据后处理。该方法能够定性表征钢凝固过程柱状晶组织在拉伸作用下的变形演化情况以及过大应力、应变集中分布部位，同时对二次枝晶臂的粘塑性变形力学行为也能很好地定性表征。
一种凝固过程柱状组织塑性拉伸变形计算方法

[发明专利]一种包晶钢凝固相变应力预测方法-CN202110480852.5有效
发明人：罗森;杨一鸣;朱苗勇;王卫领 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明涉及冶金连铸技术领域，提供一种包晶钢凝固相变应力预测方法。主要步骤包括：步骤1.获得所研究包晶钢样的材料物性参数；步骤2.基于金兹堡朗道理论建立耦合多相场，溶质场以及应力场的三场耦合的多相场模型；步骤3.根据步骤1获得的包晶钢样的材料物性参数，完成多相场模型控制方程的求解，得到包晶钢凝固相变过程的应力数据；步骤4.通过数据处理软件对步骤3获得的数据转换为应力分布云图，预测包晶钢凝固相变过程组织应力分布情况。本发明最终可以得到包晶钢凝固过程中包晶相变行为下微观组织的应力分布，并清楚地再现包晶钢二维切片上的微观组织应力分布云图，可为实际连铸生产提供一定的理论指导。
一种包晶钢凝固相变应力预测方法

[发明专利]连铸坯加热过程缩孔偏析扩散的预测方法-CN202310509297.3在审
发明人：祭程;徐海军;朱苗勇;黄永建;孙晓明;丁志军;曹玉鹏;胡正伟;王翠亮;任鹏飞 -专利权人：东北大学;石家庄钢铁有限责任公司
申请日： 2023-05-08 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种连铸坯加热过程缩孔偏析扩散的预测方法，包括步骤为：1）使用场发射电子显微镜进行缩孔形貌扫描得到缩孔内部加热前微观偏析比值SRAH，采用公式（1）计算满足加热前微观偏析比值SRAH的时间t′；2）根据公式（2）计算加热温度下不同加热时间t所对应的加热后微观偏析比值SRBH。本方法通过分析连铸坯缩孔内部微观偏析的偏析比值，进而确定连铸坯内部的微观偏析程度，从而可以根据分析确定合适的加热工艺参数。本方法给出了具体参数的获得及计算方法，分析结果准确、快速，能有效地为铸坯装送过程的热处理工艺提供技术支持。
连铸坯加热过程缩孔偏析扩散预测方法

[发明专利]一种钢凝固糊状区枝晶网络渗透率的确定方法-CN202011354381.5有效
发明人：王卫领;朱苗勇;康吉柏;赵阳;罗森;罗腾飞 -专利权人：东北大学
申请日： 2020-11-27 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供一种钢凝固糊状区枝晶网络渗透率的确定方法，涉及钢铸造与连铸技术领域。首先获取钢种的碳元素含量、物性参数和冷却条件，并设置钢枝晶生长计算域和渗流计算域以及离散计算域所用的网格几何尺寸；然后离散枝晶生长计算域，生成CA胞元，建立钢三维枝晶生长模型，求解钢凝固糊状区枝晶演变过程，进而输出不同凝固时刻的枝晶结构信息；构建钢枝晶网络渗流模型的控制方程，生成渗流模型有限体元；重构钢枝晶网络结构，设置钢液流过枝晶网络的计算边界条件和初始条件；基于Simple算法迭代计算渗流计算域内速度场与压力分布；最后输出枝晶网络内钢液流动信息，确定枝晶网络渗透率；进而确定不同固相率、冷却条件下的钢枝晶网络渗透率。
一种凝固糊状区枝晶网络渗透确定方法

[发明专利]一种高拉速板坯连铸结晶器浸入式水口评价方法-CN202310680826.6在审
发明人：罗森;李康康;朱苗勇;王卫领 -专利权人：东北大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明提供一种高拉速板坯连铸结晶器浸入式水口评价方法，涉及炼钢‑连铸技术领域。本发明针对连铸结晶器浸入式水口的出口形状、出口孔数、出口角度及底部形状等设计参数进行合理化分析，并结合相应的液面波动评价指标，提出连铸结晶器浸入式水口评价方法。本发明在匹配水口与拉速的同时，考虑到水口本身结构与铸坯断面的匹配关系，适用于多钢种多断面连铸坯，其结果更加直观准确。此发明能够预测分析多种连铸坯水口、铸坯断面及连铸工艺的适配性，在提高生产效率的同时，增大经济效益。
一种高拉速板坯连铸结晶器浸入水口评价方法

[发明专利]一种转炉出钢用复合脱磷剂及其制备方法-CN202310488989.4在审
发明人： 朱苗勇;邓志银;尚德礼;康伟;禹绍鸿 -专利权人：东北大学;鞍钢股份有限公司
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： C21C7/064 文献下载
摘要：本发明属于冶金技术领域，公开了一种转炉出钢用复合脱磷剂及其制备方法，该复合脱磷剂形态为粉末状，分为烧结粉剂和机械混合粉剂两种形式；两种形式的各原料重量百分比为：碳酸钙0％‑60％，氧化钙20％‑90％，氧化铁或氧化亚铁或二者混合物1％‑30％，二氧化硅10％‑20％，氟化钙5％‑10％。在转炉或电炉出钢过程中，添加复合脱磷粉剂，利用良好的反应动力学与热力学条件，达到深脱磷目的，旨在改良单渣法生产超低磷钢工艺，降低冶炼成本。
一种转炉出钢用复合脱磷剂及其制备方法

[发明专利]一种转炉深脱磷脱碳底喷造渣粉冶炼方法和应用-CN202310604424.8在审
发明人： 朱苗勇;娄文涛;张靖实 -专利权人：东北大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C21C5/28 文献下载
摘要：本发明属于转炉炼钢喷射冶金技术领域，公开了一种转炉深脱磷脱碳底喷造渣粉冶炼方法和应用，少渣冶炼技术分为两个冶炼时期，分别为深脱磷期、深脱碳期。所述深脱磷期，将氧化钙、轻烧白云石、高镁石灰、烧结返矿磨细均匀混合由转炉底部喷入转炉。所述深脱碳期，将氧化钙、轻烧白云石、烧结返矿磨细均匀混合由转炉底部喷入转炉。所述底喷粉技术使用的底吹元件为不锈钢单管。实施例结果表明，本发明所述转炉深脱磷脱碳底喷造渣粉冶炼技术与相同条件下转炉预留脱碳渣技术及现有底吹喷粉相比，具有更好脱磷、脱碳效果，物料消耗低，金属收得率高。
一种转炉深脱磷脱碳造渣冶炼方法应用

[发明专利]一种转炉双期冶炼底喷回收炉渣制粉方法及应用-CN202310604642.1在审
发明人： 朱苗勇;娄文涛;张靖实 -专利权人：东北大学
申请日： 2023-05-26 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C21C7/064 文献下载
摘要：本发明属于转炉炼钢喷射冶金技术领域，公开了一种转炉双期冶炼底喷回收炉渣制粉方法和应用，所述双期冶炼分为两个冶炼时期，分别为深脱磷期、深脱碳期。将脱磷渣、脱碳渣回收分选、磨细制粉备用。脱磷期，将脱磷渣粉与钝化氧化钙粉由转炉底部喷入转炉。深脱碳期，将脱碳渣粉与钝化氧化钙粉由转炉底部喷入转炉。实施例结果表明，本发明所述转炉双期冶炼底喷回收炉渣制粉技术与相同条件下转炉预留脱碳渣技术及现有底吹喷粉相比，具有更好脱磷、脱碳效果，物料消耗低，金属收得率高。
一种转炉冶炼回收炉渣制粉方法应用

[发明专利]一种基于坯壳鼓肚和机械压下的厚板坯宏观偏析计算方法-CN201910173761.X有效
发明人：祭程;关锐;朱苗勇;刘浪 -专利权人：东北大学
申请日： 2019-03-08 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明属于厚板坯连铸生产领域，具体涉及一种基于坯壳鼓肚和机械压下的厚板坯宏观偏析计算方法。本发明在考虑铸坯真实坯壳变形的基础上，建立基于非对称坯壳鼓肚形貌和凝固末端机械压下的厚板坯宏观偏析计算模型，进一步提高厚板坯内部宏观偏析行为的计算精度，系统研究厚板坯凝固末端机械压下工艺参数、铸坯坯壳鼓肚的非对称分布等因素对富集溶质钢液流动与宏观偏析行为的影响规律，为制定合理的浇铸制度及压下制度提供数据支撑，对提升连铸厚板坯凝固末端压下工艺的实际应用效果，解决厚板坯宏观偏析严重的技术难题具有重大的理论指导意义。
一种基于坯壳鼓肚机械压下厚板宏观偏析计算方法

[发明专利]一种转炉末期喷吹复合脱磷剂进行深脱磷方法-CN202310489166.3在审
发明人： 朱苗勇;邓志银;尚德礼;康伟;禹绍鸿 -专利权人：东北大学;鞍钢股份有限公司
申请日： 2023-05-04 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： C21C7/064 文献下载
摘要：本发明属于冶金技术领域，公开了一种转炉末期喷吹复合脱磷剂进行深脱磷方法。本方法在底吹转炉或顶底复吹转炉工艺脱碳结束后，以氧气或氩气为载气通过底喷装置将复合脱磷粉剂从炉底喷入炉内；或在顶吹转炉底部加装底喷装置，以氧气或氩气为载气通过底吹喷枪将复合脱磷粉剂从炉底喷入炉内，对转炉出钢前粗钢进行深脱磷处理。基于脱磷反应热力学，发明一种转炉末期底喷深脱磷用复合脱磷粉剂，原料为碳酸钙、氧化钙、氧化铁或氧化亚铁或二者混合物、二氧化硅和氯化钙。通过脱磷粉剂优化配方配比和生产工艺，提高脱磷效率；底喷粉系统通过阀门控制流量，可根据不同钢种要求进行调节控制，性价比高，经济效益明显。
一种转炉末期复合脱磷剂进行深脱磷方法

[发明专利]一种非调质钢的一火成材生产方法-CN202310502298.5在审
发明人：黄永建;孙晓明;朱苗勇;郝彦英;刘献达;王翠亮;常鹏飞;李荣祥;谢文发;曹玉鹏 -专利权人：石家庄钢铁有限责任公司;东北大学
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： B22D11/22 文献下载
摘要：一种非调质钢的一火成材生产方法，属于冶金技术领域，其包括电弧炉炼钢、LF精炼、RH真空精炼、连铸、加热、轧制工序。LF精炼工序采用变流量吹氩工艺；连铸工序采用大断面立式连铸机实施凝固末端前沿动态轻压下技术，铸坯凝固过程中，在0.3≤中心凝固系数fs≤0.8的糊状区实施动态压下；取消精轧前加热炉二次加热轧材。本发明通过工艺优化，取消轧制阶段的再次加热，从而降低了能耗、制造成本，提高了生产效率，所得成品钢材内部质量和力学性能与二火成材相比无显著差异。
一种非调质钢成材生产方法

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