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[发明专利]一种纳米析出相弥散强化衬板铸件及其制备方法-CN202310373608.8在审
发明人：陈湘茹;赵龙;张洪瑞;翟敢超;李志聪;侯智伦;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-04-06 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：一种纳米析出相弥散强化衬板铸件及其制备方法。纳米析出相弥散强化衬板铸件包括如下质量百分比成分：C 0.1‑1％，Si 0.3‑2％，Mn 0.3‑2％，Cr 0.5‑3％，Mo 0.1‑2％，Ni 0.1～1％，Ti 0.01‑0.5％，V 0.01‑0.5％，Nb 0.01‑0.5％，N 0‑0.05％，La+Ce 0‑0.1％，P 0‑0.1％，S 0‑0.1％，余量为Fe和不可避免杂质；纳米析出相包括MoC、V(C,N)、NbC、Ti(C,N)和富Cr析出相。制备时，将与所述弥散强化衬板铸件具有相同成分的铸钢依次进行分段奥氏体化淬火和回火处理，分段奥氏体化过程中保温时间之比在10:1～1:1之间。该纳米析出相弥散强化衬板铸件强度和硬度高，冲击韧性好，耐冲击磨料磨损性能优异，且不需要额外增加处理工序，适于工业化生产。
一种纳米析出弥散强化铸件及其制备方法

[发明专利]一种微合金化半自磨机用耐酸碱腐蚀耐磨铸造衬板钢及其制备方法-CN202310082009.0在审
发明人：陈湘茹;张洪瑞;赵龙;翟敢超;侯智伦;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：一种微合金化半自磨机用耐酸碱腐蚀耐磨铸造衬板钢，其特征在于包括以下质量百分含量的组分：C0.4～1.5％、Si0.2～1.0％、Mn0.4～1.0％、Ni0.1～0.5％、Cr1.0～2.5％、Mo0.2～0.8％、Cu0.1～1.0％、V0.1～0.3％、Nb0.02～0.08％、Al0.01～0.2％、Sn0.01～0.1％、P≤0.05％、S≤0.02％、RE0.01～0.1％、余量Fe和不可避免的杂质。所述衬板钢不仅具有较佳的耐磨性能，且具有较高的冲击韧性及优异的强硬度、同时兼备高耐酸碱腐蚀冲击磨损特性。
一种合金磨机用耐酸腐蚀耐磨铸造衬板钢及其制备方法

[发明专利]一种金属熔体冷却全过程动态体收缩-膨胀特性测定装置及测定方法-CN202310085610.5在审
发明人：陈湘茹;翟敢超;赵龙;张洪瑞;侯智伦;刘海宁;李仁兴;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-01-18 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G01N25/02 文献下载
摘要：一种金属熔体冷却全过程体收缩‑膨胀特性测定装置。该测定装置采用垂直测定方式，使试棒与型腔之间正压力减小，从而最大程度的减少金属熔体冷却过程与铸型内壁的摩擦，使得测量结果更准确。可通过温度‑密度对应关系准确测量金属熔体冷却全过程动态体收缩‑膨胀特性，该测定方法对金属铸造领域铸件质量和尺寸精确控制有重要意义。
一种金属冷却全过程动态收缩膨胀特性测定装置方法

[发明专利]一种动态测量液态金属充型阻力的装置及测量方法-CN202310073699.3在审
发明人：陈湘茹;侯智伦;赵龙;翟敢超;张洪瑞;刘海宁;李仁兴;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2023-01-17 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： G01L9/02 文献下载
摘要：一种动态测量液态金属充型阻力的装置，包括石英管(1)、浇口(2)、固定底座(3)、直流稳压电源(4)、保护电阻(5)、电流表(6)、数据实时采集及处理模块(7)、电脑(8)、电阻丝(9)、导线(10)、数据传输线(11)。使用该装置动态测量液态金属充型阻力的方法，通过动态测量电路中电流的变化来表示液态金属充型过程中位移变化，将位移关于时间进行二次微分，可得充型阻力随时间的变化曲线。该装置可以为预测一定充型条件下各种液态金属的充型能力提供参考。
一种动态测量液态金属阻力装置测量方法

[发明专利]一种高密度纳米氧化物ODS钢的制备装置和方法-CN202210223383.3有效
发明人：宋长江;沈楚伦;王志刚;张云虎;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-03-07 - 公布日： 2023-06-13 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高密度纳米氧化物ODS钢的制备装置和方法，属于金属材料制备领域。该装置包括工作台、结晶器、升降单元、旋转单元和布流器；所述结晶器上端开口并设置在工作台的下方，所述升降单元用于升降结晶器，所述旋转单元用于转动结晶器；所述布流器安装在工作台上且上下开口，其具有多个，位于结晶器的上方并沿结晶器的周向布置；所述布流器的下端开口装有阀门。该方法采用上述装置，通过两种熔体交替形成凝固层，以及多层熔体层铺的方式，在制备大体积ODS钢时，能够大大提升钢中纳米氧化物的密度，且制备过程稳定，制备出的ODS钢的性能均匀，有效地增加了ODS钢的生产效率。
一种高密度纳米氧化物 ods 制备装置方法

[发明专利]一种改善铸坯质量的方法及装置-CN202210782845.5有效
发明人：刘海宁;陈湘茹;徐智帅;李仁兴;仲红刚;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： B22D1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种改善铸坯质量的方法和装置，所述方法包括以下步骤：S1、设定距离阈值，钢液面距离包口的距离小于或等于距离阈值时，周期性测量钢液面处的钢水的温度TA，并根据TA控制设置包口钢水温升装置对包口附近的钢水进行加热；S2、同时周期性测量出钢口处钢水的温度TB，根据TB控制钢水温度缓降装置对钢包下部钢水进行冷却；S3、通过电磁冲击装置对出钢口进行冲击，同时获取滑动水口的开口度U，根据U调整电磁冲击装置输出的瞬时冲击电流和冲击频率。本发明的改善铸坯质量的方法及装置通过其形成钢包内钢水轴向温度梯度，促进了钢水内夹杂物上浮，降低钢包出钢口钢水过热度，消除了高熔点化合物附着在钢包出钢口，最终改善铸坯综合质量。
一种改善质量方法装置

[发明专利]一种模铸浇注金属凝固组织的变质处理系统及变质处理方法-CN202210515430.1有效
发明人：刘海宁;徐智帅;陈湘茹;仲红刚;李莉娟;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-05-12 - 公布日： 2023-02-21 - 主分类号： B22D27/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种模铸浇注金属凝固组织的变质处理方法，包括开启电源激发系统向模铸电磁感应线圈提供电能，预热钢锭模；将液态钢水注入所述钢锭模中，当金属液面上升至距离所述钢锭模上缘一定距离时，停止浇注，撒入覆盖剂，开始变质处理；开启坯壳在线测量器，捕获固态坯壳和液态金属液不同的反射率，坯壳在线测量器将存在反射率差异位置标定为铸锭固液界面，固液界面至坯壳边部距离即为铸锭坯壳厚度，以此完成坯壳在线测量，坯壳在线测量器采集的坯壳厚度信息代入参数调整匹配关系式进行输出电流匹配，电源激发系统根据匹配电流值进行电流激发；坯壳在线测量器测得坯壳厚度超过铸坯截面总面积80％，关闭电源激发系统，模铸组织变质处理结束。
一种浇注金属凝固组织变质处理系统方法

[发明专利]一种海洋平台渐变壁厚铸造节点及其制备方法-CN202110745462.6有效
发明人：刘中柱;代保华;陈湘茹;郭爱民;田俊敏;翟启杰;陈杨珉 -专利权人：中信金属股份有限公司;山西中设华晋铸造有限公司;上海大学
申请日： 2021-07-01 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： E02B17/00 文献下载
摘要：一种海洋平台渐变壁厚铸造节点，包括用于连接钢结构管件的主体，所述主体为整体浇铸的铸钢，所述主体包括一根中心连接管，2‑4根斜管，2‑6根底管；中心连接管、斜管和底管的连接端相贯汇集于一处形成节点核心区，所有连接管件的中轴线在节点核心区交汇于两个中心点上，两个中心点相距250‑300mm，相邻两根连接的管的内外壁表面之间设置圆角过渡。该铸造节点在降低整体重量，减少的同时，保证了良好的焊接性能。所述铸造节点能够一次成型，工艺更加简单，且大大降低了制造成本。
一种海洋平台渐变铸造节点及其制备方法

[发明专利]一种高碳耐腐蚀磨损铸造半自动球磨机衬板钢及其制备方法和应用-CN202011611695.9有效
发明人：陈湘茹;裴慧雯;戴龙龙;覃宋林;罗传越;马文高;张继彬;张峰;刘海宁;徐智帅;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2022-10-18 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种高碳耐腐蚀磨损铸造半自动球磨机衬板钢及其制备方法和应用，属于半自动球磨机衬板技术领域。本发明以耐蚀效果好的Cu、Cr、Ni元素为主，由于这些合金元素富集于锈层，促使非晶态锈层的形成，改善锈层结构，提高致密度和对钢表面的粘结性，增强与大气的隔离作用，从而减缓了腐蚀速率，有效提高了钢的耐蚀性能；同时，本发明增加Ti和Nb元素，提高Mo元素的含量，可以有效提高铸钢的耐腐蚀磨损性能，在保证韧性的同时，提高其耐磨性能。实施例的结果表明，本发明提供的高碳耐腐蚀磨损半自动球磨机衬板不仅具有较佳的耐磨性能，且硬度高、韧性优、同时兼备耐冲击腐蚀性具有高耐冲击腐蚀磨损性。
一种高碳耐腐蚀磨损铸造半自动球磨机衬板钢及其制备方法应用

[发明专利]一种金属熔体净化、提纯和微合金化装置及方法-CN201910051954.8有效
发明人：张云虎;苗信成;叶春洋;郑红星;宋长江;翟启杰 -专利权人：上海大学;辽宁科技大学
申请日： 2019-01-21 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： C22B9/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属熔体净化、提纯和微合金化装置，包括壳体，所述壳体上设有熔体入口和熔体出口，内部设有溢流器，所述溢流器和壳体之间填充渣液，所述渣液中含有微量合金元素；待处理金属熔体从熔体入口引入溢流器，溢流后与渣液相互作用实现净化、提纯和微合金化，然后从熔体出口排出。本发明装置通过一次或多次对金属熔体净化、提纯和添加微量元素，可以低成本、高效率的清洗和微合金化金属熔体，从而通过提升金属材料的洁净度和微量合金元素含量，进一步提升金属材料的物理化学性能。
一种金属净化提纯合金化装方法

[发明专利]基于分子动力学的铁液中钛氧团簇生长及结构的表征方法-CN202110479412.8有效
发明人：李慧改;梁明浩;何亮;雷书伟;郑少波;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2021-04-30 - 公布日： 2022-10-04 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于分子动力学的铁液中钛氧团簇生长及结构的表征方法，包括以下步骤：S1、确定Fe‑Ti‑O三元模拟体系的初始成分，并选取描述Fe‑Ti‑O三元体系中所包含的所有原子间相互作用力的势函数；S2、根据Fe‑Ti‑O三元模拟体系的初始成分，建立Fe‑Ti‑O三元模拟体系的初始结构模型；S3、将初始结构模型的信息导入Lammps软件中进行计算，得到铁液中钛氧团簇生长过程中的坐标文件；S4、将坐标文件导入可视化软件进行分析，得到钛氧团簇生长机制；S5、根据坐标文件计算钛氧团簇的去形状因素基元回旋半径和钛氧团簇平均序参数，对钛氧团簇的结构进行表征。本发明，将采用分子动力学模拟的方法研究钢液中钛氧团簇的生长机制，结合可视化的方法观察钛氧团簇的生长过程。
基于分子动力学铁液中钛氧团簇生结构表征方法

[发明专利]用于大型高长径比钢锭的铸锭模及坯料成形方法-CN202210233938.2在审
发明人： 翟启杰;仲红刚;杨宇乾;徐智帅;刘海宁;李莉娟;李仁兴;龚永勇 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-03-10 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： B22D7/10 文献下载
摘要：一种用于大型高长径比钢锭的铸锭模及坯料成形方法，所述铸锭模的冒口处设有电磁感应冒口，采用电磁感应冒口对处于凝固过程中的坯料进行处理，达到细化晶粒、提高组织均匀性和铸锭收得率的效果。本发明利用一种感应脉冲磁场来影响铸坯冒口的凝固过程，并且铸锭模可通过多层拼接手段来适应不同的坯料长度要求。本发明所述的成形方法对坯料的轴向元素偏析分布均匀性、材料收得率和组织性能都有明显的提升效果，而且有利于节约成本。
用于大型长径钢锭铸锭坯料成形方法

[发明专利]一种硅的提纯装置及方法-CN201910366209.2有效
发明人：张云虎;申延平;叶春洋;苏月莹;常旺;徐智帅;郑红星;宋长江;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2022-06-24 - 主分类号： C01B33/037 文献下载
摘要：本发明公开了一种硅的提纯装置及方法，包括电极、保温加热装置、测温装置、通电线圈、熔炼装置、拉杆和冷却装置。设备工作时，将含硅合金或硅熔体放入熔炼装置中，然后给电极和线圈通电，熔炼装置底部的电极在熔体底部产生一个环流，通电线圈在熔体的中、上部会产生一个环流，在整个熔体内形成强制对流，进而把熔体中、上部的硅元素运输熔炼装置底部。最终，含硅合金或硅熔体在拉杆和冷却装置的作用下，开始定向凝固，使更高纯度的硅不断的析出凝固。若熔炼装置中熔体上部硅元素含量下降，向熔炼装置中添加低纯硅，如此反复，最后将凝固的硅锭进行酸洗，去除金属元素，从而起到提纯硅的效果。
一种提纯装置方法

[发明专利]一种低温环境下耐腐蚀高强高韧铸造节点用钢及其制备方法-CN202110745456.0有效
发明人：刘中柱;陈湘茹;代保华;郭爱民;翟启杰;田俊敏;陈杨珉 -专利权人：中信金属股份有限公司;上海大学;山西中设华晋铸造有限公司
申请日： 2021-07-01 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： C22C38/02 文献下载
摘要：一种低温环境下耐腐蚀高强高韧铸造节点用钢及其制备方法，按质量百分比计由以下组分组成：C 0.03‑0.12％、Mn 1.0‑2.0％、Si 0.4‑0.6％、Ni 0.5‑1％、Cr 0.3‑0.5％、Mo 0.1‑0.5％、Nb 0‑0.2％、V 0.01‑0.2％、Cu 0.01‑0.05％、RE(稀土)≥0.1％、P≤0.03％、S≤0.02％及余量Fe和不可避免杂质，碳当量满足Ceq≤0.56％；制备方法包括将所述铸造节点用钢进行淬火、回火热处理。所述钢材料在低温环境下具有优异的耐腐蚀性和低温韧性，同时体现出良好的强度；在降低铸钢整体重量，减少铸钢节点壁厚的同时，保证了良好的焊接性能。所述铸造节点能够一次成型，工艺更加简单，且大大降低了制造成本。
一种低温环境腐蚀高强铸造节点及其制备方法

[发明专利]一种旋转磁场二次流的控制方法-CN202210355694.5在审
发明人：张云虎;朱锐;郑天晴;赵江涛;王俊杰;宋长江;郑红星;翟启杰 -专利权人：上海大学
申请日： 2022-04-06 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： B22D11/115 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋转磁场二次流的控制方法，属于电磁搅拌领域。该方法采用一种复合磁场的电磁搅拌生成装置，通过在旋转磁场的基础上增加时变磁场，并通过对熔体、时变磁场以及旋转磁场之间的相对布置关系以及相应参数进行调节，能够实现对旋转磁场二次流的增强或抑制，增强电磁搅拌效果，提升最终产品性能。
一种旋转磁场二次控制方法

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