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[发明专利]一种铜镍复合带材的短流程连续制备方法-CN202310924753.0在审
发明人：王万林;吕培生;刘力刚;陆靖洲;徐慧;张芸莉;宋露露 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明属于有色冶金技术领域，公开一种铜镍复合带材的短流程连续制备方法，采用凹型夹送辊进行铜板母带传输，搭配同样凹度的结晶辊，对真空冶炼得到的高纯镍水与铜板母带进行轧制复合，冷却至热轧温度后进行热轧，热轧后冷却至室温进行冷轧，最终卷曲得到铜镍复合带材产品。采用凹型夹送辊使铜板母带产生一定弧度，增大熔融镍水与母带的接触面积，提升复合效果和冷却速度，其配合凹型结晶辊生产的铜镍复合铸带也具有一定弧度，为后续轧制提供变形空间，避免复合过程中不同金属界面的开裂，使复合薄带的厚度更加均匀，均匀轧制时薄带表面受力，提高了薄带表面质量。该方法缩短了产线长度，降低了铜镍复合带材的生产成本。
一种复合流程连续制备方法

[发明专利]一种高纯镍板的短流程制备方法-CN202310924760.0在审
发明人：王万林;吕培生;刘力刚;周乐君;潘伟明;王慧惠;杨任一 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-07-26 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明属于有色冶金技术领域，涉及一种高纯镍板的短流程制备方法。本发明设计了串联式双辊连铸机来实现金属镍从熔融态到铸态的转变，采用竖向布置的两组结构、材质完全相同但辊缝不同的凹型结晶辊对镍水进行连铸，后经冷却至热轧温度后进行热轧，进一步冷却后通过卷曲得到最终镍板。串联式双辊连铸机能保证镍水到镍板的快速转变，保证对镍板板型的控制；采用凹型结晶辊代替传统平直型结晶辊，提高镍水与结晶辊之间的换热面积，提升薄带晶粒细化程度，减少应力集中造成的表面缺陷；薄带截面具有弧度，弧度的存在为后续轧制提供了变形空间，能减少铸带表面开裂、凹陷等质量问题的出现；该方法具有流程短、生产效率高、能耗低和环境友好等优势。
一种高纯流程制备方法

[发明专利]一种薄板坯连铸漏斗形结晶器三维曲面瞬态热流的模型-CN202310682987.9在审
发明人：王万林;梁策;张海辉;张磊;吕培生 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-06-09 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06F30/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种薄板坯连铸漏斗形结晶器三维曲面瞬态热流的模型。本发明通过在实验室薄板坯连铸漏斗型结晶器曲面附近选择一立体空间Ω，并平行于曲面布控与两个层面热电偶，实时记录漏斗型结晶器与钢液接触时的温度变化，利用有限元分析计算出第一热电偶对应的温度序列Tc，并与第二热电偶实测温度构建反问题函数，反问题函数迭代至函数值满足收敛标准，即得。该模型基于有限元分析和二范数反问题模型，在大幅节省算力的同时，还提高了模型的准确性，可以快速确定结晶器三维曲面上任意一点的瞬时热流和温度，有利于超高速薄板坯连铸生产过程实时热流监测，测算得到的热流密度数据精度更高，具有较高工业应用价值。
一种薄板坯连铸漏斗结晶器三维曲面瞬态热流模型

[发明专利]模拟双辊薄带连铸亚快速凝固及二次冷却的装置及方法-CN202310627762.3在审
发明人：王万林;吕培生;张芸莉;吕雪滢;易扬;潘志鹏;孙永奇 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-05-31 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本申请涉及金属材料铸造技术领域，提供一种模拟双辊薄带连铸过程中亚快速凝固及二次冷却的装置及方法，该装置包括炉体，熔炼系统包括：石英管和第一电加热感应线圈；石英管设置在炉体内且下端设有落液孔，第一电加热感应线圈围绕石英管；数据采集系统包括基底、第一热电偶、第二热电偶、冷却组件，及第二电加热感应线圈，第一热电偶和第二热电偶均电连接热流数据采集系统，第一电加热感应线圈和第二电加热感应线圈均电连接温度控制单元；气氛控制系统对炉体内进行气氛控制。该装置操作简单、使用方便，可以根据试验需求对温度、保护气比例及二次冷却等参数进行改变，以研究其对亚快速凝固的影响，可实现双辊薄带连铸过程的全流程温度模拟。
模拟双辊薄带连铸亚快速凝固二次冷却装置方法

[发明专利]一种以薄带连铸的方式生产纯镍板的方法-CN202310611679.7在审
发明人： 吕培生;刘力刚;王万林;吕雪滢;窦坤;周游;高旭 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-05-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： B21B1/46 文献下载
摘要：本发明属于有色冶金技术领域，尤其涉及一种纯镍带材的短流程制备技术。本发明采用凹度为0.2‑0.3mm的凹型结晶辊对真空冶炼得到的镍水进行连铸，然后经冷却至热轧温度后进行热轧，热轧后降温至室温后再进行冷轧，最后再进行卷曲，得到产品。本发明通过将镍水直接浇注在具有特殊结构的结晶辊上来直接生产铸态薄带，配合后续的工艺，通过极短的流程得到质量优异的纯镍薄带。
一种薄带连铸方式生产纯镍板方法

[发明专利]一种超塑性薄带钢的短流程生产方法及超塑性薄带钢-CN202310273401.3在审
发明人：王万林;徐慧;周乐君;黄道远;吕培生;王兰坤 -专利权人：中南大学;江苏省沙钢钢铁研究院有限公司;江苏沙钢集团有限公司;张家港中美超薄带科技有限公司
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明属于钢铁冶金材料技术领域，涉及一种超塑性薄带钢的短流程生产方法及超塑性薄带钢。钢水通过双辊薄带连铸机浇铸成厚度为2～5mm的薄带；薄带出结晶辊后自然空冷至950～1050℃，随后进行温度为850～950℃的热轧，压下率为20～50％。对热轧后的钢带进行冷却控制，冷却速度不小于50℃/s。对冷却控制后的薄带在300～350℃的温度下进行卷取，卷取完成后立即喷水冷却得到成品钢卷。最终所得薄带钢的屈服强度为700～865MPa，抗拉强度为1024～1078MPa，断后延伸率为30～36％，强塑积为31～39GPa％。本发明实现了以超短流程、超低成本的方式获得超高塑性的高强钢。本发明的工艺路线短、效率高、成本低，便于先进高强钢的产业化和工业化应用。
一种塑性带钢流程生产方法

[发明专利]一种强λ织构无取向硅钢的短流程生产方法-CN202310273287.4在审
发明人：王万林;王慧惠;黄道远;李化龙;吴圣杰;吕培生;吕雪滢 -专利权人：中南大学;江苏省沙钢钢铁研究院有限公司;江苏沙钢集团有限公司;张家港中美超薄带科技有限公司
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C22C33/04 文献下载
摘要：本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种强λ织构无取向硅钢的短流程生产方法。本发明的方法包括：(1)钢水冶炼并通过超薄带连铸设备生产铸带，过热度为50～100℃，厚度为1.7～2.3mm；(2)均热后进行热轧，得到厚度为0.54～1.26mm的热轧板；(3)对热轧板直接进行冷轧至0.3～0.50mm；(4)退火，退火温度900～1050℃，退火时长3～10min。本发明生产的无取向硅钢具有强λ织构，包括强Cube织构、旋转Cube织构以及部分旋转Goss织构，其铁损P1.5/50值在1.4～2.1W/kg。本发明通过优化浇铸及轧制工艺，利用λ织构的遗传性与优先形核‑长大的特性，显著地提高了λ织构的占有率及强度，方法节能高效，便于产业化应用。
一种织构无取向硅钢流程生产方法

[发明专利]一种孪晶马氏体和纳米奥氏体超塑性异质钢的制备方法-CN202211546077.X在审
发明人：王万林;徐慧;路程;黄道远;周乐君;吕培生;王兰坤 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-12-05 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： C22C33/04 文献下载
摘要：本发明属于冶金材料技术领域，涉及一种孪晶马氏体和纳米奥氏体超塑性异质钢的制备方法。本发明所述方法为：将钢水通过亚快速凝固技术浇铸得到铸样；铸样加热至全奥氏体化温度区间进行短时等温退火，随即空冷至800～900℃进行热轧，压下率为25～70％；热轧后的钢带空冷至低于Ms温度50～100℃温度区间内进行短时等温回火，随后立即水淬得到成品钢。所得产品的屈服强度为700‑900MPa，抗拉强度1000MPa，断后延伸率33％，强塑积为34～40GPa％。本发明显著扩展了先进高强钢材料设计的维度，为低成本、高热稳定性的新型先进高强碳素钢的发展提供了新的研究思路和方向，具有广阔的应用前景。
一种马氏体纳米奥氏体塑性异质钢制备方法

[发明专利]一种改善无取向硅钢中λ纤维织构的方法-CN202310274361.4在审
发明人：王万林;王慧惠;黄道远;李化龙;吴圣杰;吕培生;吕雪滢 -专利权人：中南大学;江苏省沙钢钢铁研究院有限公司;江苏沙钢集团有限公司;张家港中美超薄带科技有限公司
申请日： 2023-03-20 - 公布日： 2023-07-14 - 主分类号： C22C33/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种改善超薄带工艺制备高牌号无取向硅钢中λ纤维织构的方法。将超薄带工艺制备的高Si无相变的无取向硅钢经压缩变形并同时伴随热处理加工，调控应变速率，其原始铸态组织演变为λ复合组织，在原有简单λ织构中产生含有Cube织构与旋转Cube织构，同时减少γ织构的形成。本发明可以对各织构强度及转化通过对调控应变速率控制压缩变形程度进行，实现由原始铸态组织演变为λ复合组织过程的晶体择优取向行为实施人为控制，优化超薄带生产线制备无取向硅钢工艺；进行织构强度的控制范围灵活，有益于实际生产的应用。为通过调控应变速率控制晶体择优取向行为来实现对λ纤维织构优化提供一种基础方法。
一种改善取向硅钢纤维方法

[发明专利]一种新型超低碳钢保护渣-CN202210865911.5在审
发明人：周乐君;颜雄;王万林;吕培生;齐江华;郑庆;赵如;刘文华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： B22D11/111 文献下载
摘要：本发明公开了一种新型超低碳钢保护渣。其由下述组分组成：钠长石20％～35％，水泥熟料10％～35％，白云石10％～30％，硅灰石5％～35％，高岭土0％～17％，萤石2％～12％，硼镁石2％～8％，C 1％～3％。该渣以钠长石、水泥熟料、白云石、硅灰石、高岭土作为保护渣的主要基料配合适当的硼镁石；这不仅能降低成本，而且还使得保护渣具有较低的熔化温度和黏度，以及较高的表面张力。该渣在高拉速的情况下，能形成稳定的液态层，均匀流入渣道形成均匀渣膜，很好的润滑铸坯，并使铸坯均匀冷却；同时该渣表面张力可以达到470mN/m以上，能大大降低了铸坯表面夹渣的发生率。
一种新型低碳钢保护

[发明专利]一种无钴马氏体时效钢冷轧薄带的制造方法-CN202111054606.X有效
发明人：王万林;毛松;王慧惠;吕培生;王兰坤;黄道远;周乐君;周游 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-09-09 - 公布日： 2022-10-28 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种无钴马氏体时效钢冷轧薄带的制造方法，具体步骤如下：(1)冶炼成分合格的钢水；(2)钢水流入双辊薄带连铸机铸造出厚度为3.0‑5.0mm的铸态薄带；(3)薄带出辊后立即进行二冷，快速冷却到室温；(4)室温冷轧；(5)退火；(6)薄带卷取。本发明利用薄带连铸铸带尺寸薄、晶粒细小的优势，免去了传统工艺多道次热轧的工序；利用冷轧产生的大量位错促进第二相析出，提升了强化效果；利用薄带连铸亚快速凝固抑制元素偏析的优势，免去了传统工艺的长时间均匀化退火、高温固溶退火等工序，大大缩短了工艺流程，同时保证了产品的强度和塑性，提高了产品的韧性。
一种马氏体时效冷轧制造方法

[发明专利]热管输送装置及缩口设备-CN202011250291.1在审
发明人： 吕培生 -专利权人：深圳垒石热管理技术股份有限公司
申请日： 2020-11-10 - 公布日： 2022-05-10 - 主分类号： B65G65/42 文献下载
摘要：本发明公开了一种热管输送装置及缩口设备，其中，所述热管输送装置包括：料仓组件，所述料仓组件具有放料口；链条输送轨道，所述链条输送轨道的一端对应料仓组件的放料口设置，以对待加工热管进行输送；定位夹紧机构，所述定位夹紧机构位于链条输送轨道上方，以将处于预设夹紧位的待加工热管移动至加工工位，同时定位夹紧待加工热管；两旋缩机构，两所述旋缩机构相对设置，且分别靠近定位夹紧机构的两侧，以对待加工热管的管头及管尾进行旋缩；料盒，所述料盒位于链条输送轨道的落料位置的下方。通过本发明的实施，能够一次性对定位夹紧后的待加工热管的管头及管尾进行旋缩，提升热管生产的自动化程度，进而大大提高热管的加工效率。
热管输送装置设备

[发明专利]一种超细晶马氏体时效钢薄带的制造方法-CN202111055267.7有效
发明人：王万林;毛松;吕培生;王兰坤;陆靖洲;高旭;黄道远;周乐君;周游 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-09-09 - 公布日： 2022-05-06 - 主分类号： B22D11/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种超细晶马氏体时效钢薄带的制造方法，首先将冶炼得到的钢水通过双辊薄带连铸机铸造出厚度为1.2‑5.0mm的铸态薄带，出辊温度高于1000℃；出结晶辊后立即进行在线热轧，热轧温度为900‑1000℃，热轧压下率不低于15％；热轧后的薄带经过冷却、卷取为成品钢卷；成品钢卷加工成型后经过时效处理得到最终产品。本发明利用薄带连铸铸带尺寸薄、晶粒细小的优势，免去了传统工艺多道次加热、轧制的工序；利用薄带连铸亚快速凝固抑制元素偏析的优势，免去了传统工艺的长时间均匀化退火、高温固溶退火等工序，大大缩短了工艺流程，同时保证了产品的强度和塑性，提高了产品的韧性。
一种超细晶马氏体时效钢薄带制造方法

[发明专利]一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置及其使用方法-CN202011394267.5有效
发明人：王万林;张磊;梁策;张华龙;吕培生;颜雄;王凤康 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-12-03 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： B22D11/14 文献下载
摘要：本发明公开一种连铸漏斗形结晶器钢液凝固与铸坯模拟装置及其使用方法，该模拟装置包括炼钢炉、电机驱动系统、连铸漏斗形结晶器模拟系统、冷却水系统、温度采集系统。本发明通过模拟薄板坯连铸生产中钢液在漏斗形结晶器内的凝固过程与连铸过程，获得具有实际薄板坯特征的初始凝固坯壳及结晶器内温度变化曲线，实现对钢液在漏斗形结晶器内钢液初始凝固行为和铸坯表面质量、及连铸工艺参数对钢液初始凝固行为影响的模拟研究。该发明适用于模拟现有钢种的生产，还可用于裂纹敏感型钢种薄板坯连铸生产的开发研究。本发明与薄板坯实际连铸工业生产过程相比，具有操作简单、方便，实验成本低等优势。
一种漏斗结晶器凝固模拟装置及其使用方法

[实用新型]高周波熔接装置-CN202022537283.7有效
发明人： 吕培生 -专利权人：深圳垒石热管理技术股份有限公司
申请日： 2020-11-05 - 公布日： 2021-12-21 - 主分类号： B29C65/04 文献下载
摘要：本实用新型公开一种高周波熔接装置，其中，所述高周波熔接装置包括：转盘；定位治具，所述定位治具为多个且设置于所述转盘上；所述定位治具背离转盘一端开设有容置待熔接的均温板的定位槽；熔接组件，所述熔接组件包括熔接头和带动所述熔接头往返运动的驱动模块；动力模块，所述动力模块驱动转盘转动以带动所述定位治具中安装的均温板运动至待熔接位以完成熔接。本实用新型技术方案降低了工人劳动量，提升了均温板熔接的生产效率。
周波熔接装置

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