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[发明专利]一种高热强性钢及其制备方法-CN202310893894.0在审
发明人：张福利;徐于斌;齐紫阳;王博祥;张灿;樊明强;潘文生;苏丽冬;李生建;徐仲美 -专利权人：河北大河材料科技有限公司;河钢集团有限公司;河钢股份有限公司
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22C38/38 文献下载
摘要：一种高热强性钢，所述合金成分及其质量百分含量为：C 0.85～0.95%、Si 0.8～1.2%、Mn 12.5～15.5%、Cr 4.5～5.5%、Mo 1.7～2.3%、W 1.2～1.8%、V 0.8～1.2%、N 0.08～0.12%、P≤0.010%、S≤0.008%，余量为Fe及不可避免的杂质。本发明在传统的Fe‑Mn‑Cr‑C奥氏体钢体系中加入0.08～0.12%的氮，确保了钢的基体在20～800℃范围内保持单相的奥氏体组织，保证了材料性能的一致性；同时，加入了W、Mo、V等碳化物形成元素，提高了基体强度。
一种高热强性钢及其制备方法

[发明专利]一种镍基高温合金电渣重熔渣系-CN202311004268.8在审
发明人：王傲;张福利;徐于斌;齐紫阳;张泽峰;王育飞;郭瑞华;李瑞杰;赵培义 -专利权人：河北大河材料科技有限公司;河钢集团有限公司;河钢股份有限公司
申请日： 2023-08-10 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： C22B9/18 文献下载
摘要：本发明属于高温合金电渣重熔领域，公开了一种镍基高温合金电渣重熔渣系，所述渣系组分及其质量百分比为：CaF2：40～50%、CaO：16～18%、Al2O3：18～27%、TiO2：2～3%、SiO2：1～2%、Na2O+Li2O：5～7%，其余为不可避免的杂质。本发明通过在引弧期加入含有助熔剂的固体预熔渣，保证引弧前期渣料的迅速熔化，及时形成液态渣及渣壳，减少铸锭底部渣沟、波纹状、表面粗糙等缺陷，显著提高电渣锭底部表面质量及成材率，有效节约昂贵的金属资源，在生产上有重要意义。
一种高温合金电渣重熔渣系

[发明专利]一种冶炼含氮钢精准控氮的真空冶炼方法-CN202310750742.5在审
发明人：郭瑞华;刘毅;王育飞;赵培义;徐于斌;张福利;李瑞杰;王傲;齐紫阳;王博祥 -专利权人：河北大河材料科技有限公司;河钢集团有限公司;河钢股份有限公司
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： C21C7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种冶炼含氮钢精准控氮的真空冶炼方法，1）装炉抽真空，送电升温直至熔清；2）保持真空进行精炼，精炼后停止抽真空；3）快速充入氮气至0.06MPa～0.075MPa的氮气气氛，并在氮气气氛下加入氮化合金；所述氮化合金加入量根据目标所需氮含量按照公式计算；4）加入氮化合金后，边充氮气边出钢。本方法从氮元素溶解动力学和热力学行为入手，通过固定渗氮时间、渗氮压力并利用相关公式计算氮化合金收得率来精准控制钢中氮含量，冶炼的含氮钢与目标值的偏差能够控制在0.015%以内，实现了含氮钢冶炼的精准控氮。本方法具有冶炼速度快、控氮精准、成本低、可控性强、钢液纯净、铸锭致密等优点。
一种冶炼钢精准控氮真空方法

[发明专利]一种循环利用脱磷渣进行真空感应炉脱磷的方法-CN202310669389.8在审
发明人：郭瑞华;刘毅;王博祥;李瑞杰;赵培义;徐于斌;王育飞;张福利;王傲;齐紫阳 -专利权人：河北大河材料科技有限公司;河钢集团有限公司;河钢股份有限公司
申请日： 2023-06-07 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： C21C7/064 文献下载
摘要：本发明公开了一种循环利用脱磷渣进行真空感应炉脱磷的方法，步骤为：（1）向炉内加入钢铁料，将脱磷剂加入料仓；所述脱磷剂由预配脱磷剂与还原后的炉渣混合；（2）将扒渣勺安装到捣料杆上，随后盖上炉盖，开始送电升温直至钢铁料熔清；（3）待钢铁料全部熔清后分两批加入脱磷剂，并保持钢液温度在1450～1480℃，再进行30min～35min的脱磷反应，然后利用扒渣设备将炉渣扒出至炉内渣斗中。（4）将炉渣取出冷却、破碎，再将炉渣与焦炭充分混合后加热还原，还原后的炉渣即可重复利用。本发明可以控制钢液中磷含量至0.015%以下，由于使用还原后的炉渣因此具有成本低、前期化渣快、操作简便、炉渣无污染可重复利用等优点。
一种循环利用脱磷渣进行真空感应炉方法

[实用新型]一种分体式锭模结构-CN202320242725.6有效
发明人：王育飞;郭瑞华;王博祥;齐紫阳;徐于斌;王傲;张福利;李瑞杰;赵培义 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2023-02-17 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B22D7/08 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种分体式锭模结构，属于冶金行业锭模制备技术领域。技术方案是：包含定位杆（1）、锭模底座（4）和锭模模身（14），所述锭模底座（4）上设有底座凹槽（2），锭模模身（14）下端设有与底座凹槽（2）相配合的凸台（13），锭模模身（14）上端设有与凸台（13）相配合的模身凹槽（7），若干个锭模模身（14）相互叠放在一起，并通过定位杆（1）定位在锭模底座（4）上；所述锭模模身（14）中左右对称的两部分通过楔形销连接在一起，每一部分均设有与楔形销相配合的楔形销卡槽（10）。本实用新型的有益效果是：可根据锭模损坏位置进行相应的更换，且可根据浇铸要求增加锭模高度，调节容量，减少锭模的采购成本。
一种体式结构

[发明专利]一种提高真空感应炉冶炼高氮钢氮命中率的方法-CN202310434971.6在审
发明人： 徐于斌;郭瑞华;王育飞;李瑞杰;王博祥;齐紫阳;王傲;赵培义 -专利权人：河北大河材料科技有限公司;河钢集团有限公司;河钢股份有限公司
申请日： 2023-04-21 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： C21C7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高真空感应炉冶炼高氮钢氮命中率的方法，其包括下述步骤：（1）真空熔化：按设计成分配料，装炉、熔化、精炼、合金化；（2）气相渗氮：充入氮气进行气相渗氮；渗氮所需氮分压由下式（Ⅰ）计算；（3）底吹控氮：充氮结束后开启底吹氮气，底吹氮气持续时间由下式（Ⅱ）计算。本方法在高氮分压下使用氮气底吹的复合气相增氮工艺，可控性高的同时降低了合金成本，还避免了氮化合金中的有害元素进入钢中；增氮上限更高，更加稳定、时间更短，应用范围更加广泛；本方法在高压氮气氛围下合金元素不易挥发、氧化、收得率稳定；由于真空炉的优势，冶炼出来的钢锭洁净度高，夹杂物含量低，均匀性好。
一种提高真空感应炉冶炼高氮钢氮命中率方法

[发明专利]一种镍基高温合金冶炼过程Mg含量控制的方法-CN202310051868.3在审
发明人：王育飞;徐于斌;王博祥;王龙浩;张福利;李瑞杰;齐紫阳;郭瑞华;王傲;赵培义 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2023-02-02 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： C22C1/03 文献下载
摘要：一种镍基高温合金冶炼过程Mg含量控制的方法，包括真空冶炼和电渣重熔两个工序，所述真空冶炼工序，操作步骤如下：步骤1：向真空熔炼腔室内充入氩气；步骤2：降低钢液温度至液相线以上20℃～30℃，然后向钢液内加入铝粒，在钢液表面形成一层薄膜；步骤3：由二次加料仓向钢液中投入镍镁合金；步骤4：迅速将钢液升温和搅拌，待钢液温度达到出钢温度，出钢浇注。本发明降低了镍镁合金加入时Mg元素的挥发，Mg收得率提高且可稳定控制在65%～75%。
一种高温合金冶炼过程 mg 含量控制方法

[发明专利]一种锰铜合金的电渣重熔方法-CN202310136283.1在审
发明人：张福利;徐于斌;吕达;王博祥;王学慧;冯小雷;田绍鹏;琚小然;李生建;石永芳 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C22B9/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种锰铜合金的电渣重熔方法，属于冶金技术领域。方法包括以下步骤：选用CaF2‑MgF2‑BaF2‑CaO‑Al2O3渣系进行电渣重熔，主要步骤包括引弧化渣、重熔、补缩、脱模。本方法熔炼的锰铜合金电渣锭，表面光洁无渣沟，凝固组织均匀，二次枝晶间距78～122μm，Mn、Cu、Al等主要元素宏观偏析指数0.95～1.05，完全满足后续热加工的要求。
一种铜合金电渣重熔方法

[发明专利]一种电渣重熔铬钼系热作模具钢的方法-CN202310136285.0在审
发明人：王育飞;薛鑫;李瑞杰;张福利;王博祥;齐紫阳;徐于斌;郭瑞华;王傲;赵培义 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： C22B9/18 文献下载
摘要：一种电渣重熔铬钼系热作模具钢的方法，电渣自耗电极在氩气保护条件下进行电渣重熔，根据钢中Si含量和预熔渣中Al2O3含量确定预熔渣中SiO2含量，具体关系如下：[SiO2]%=[(a+0.66)×(0.78×b1/3+1)]%，上式中0.7≤a≤1.3，[Si]%=a%，[Al2O3]%=b%，其中[SiO2]%为预熔渣中SiO2的质量百分含量，[Si]%为自耗电极中Si的质量百分含量，[Al2O3]%为预熔渣中Al2O3的质量百分含量。本发明显著降低了电渣锭Si元素的烧损，收得率稳定在95％以上。
一种电渣重熔铬钼系热作模具钢方法

[发明专利]一种高铝锰铜合金的真空冶炼方法-CN202111551485.X有效
发明人：郭瑞华;徐于斌;王傲;王育飞;张灿 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： C22C1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种高铝锰铜合金的真空冶炼方法，其方法步骤为：（1）将铜、镍、钴放入感应熔炼炉的坩埚中；（2）将感应熔炼炉抽真空后给电升温；所述入炉料开始熔化时，感应熔炼炉内充入氩气进行保护；（3）所述入炉料熔清后加入部分铝粒，所述铝粒熔化并在液面形成薄膜；随后加入电解锰；待电解锰熔清后，加入剩余铝粒；直至全部熔清；（4）将熔清料浇铸至水冷锭模内，并随炉冷却。本方法利用“结膜法”即表面形成渣膜来减少冷炉料与高温钢液的直接接触，减少电解锰、金属铜及铝粒的氧化和烧损，并阻止钢液和气体的接触从而使得钢液洁净度和合金收得率大大提高；提高了合金的洁净度和整体的性能；生产工艺简单，适应性广，有利于大规模生产。
一种高铝锰铜合金真空冶炼方法

[发明专利]一种真空感应炉冶炼高纯铁铬铝合金的方法-CN202211612157.0在审
发明人：王育飞;刘毅;齐紫阳;王博祥;徐于斌;王傲;郭瑞华;张福利;李瑞杰;赵培义 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： C21C5/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种真空感应炉冶炼高纯铁铬铝合金的方法，包括装炉、真空加热、精炼脱气、合金化、浇注出钢过程；所述装炉过程：在坩埚底部铺撒铁红，铁红加入量根据原料中C的代入量按O/C比为1.0～1.5计算；所述精炼脱气过程：根据坩埚容量M确定精炼时间t1，t1=(0.03～0.04)M+12，其中，t1的单位为min、M单位为kg；所述合金化过程：合金化时间t2根据坩埚容量M确定，t2=(0.02～0.025)M+3，其中，t2的单位为min、M单位为kg。本方法不同坩埚容量根据经验公式可计算精炼时间、合金化时间，充分将此合金内气体控制在较低水平且充分保证成分的均匀性；出钢过程采用低过热度浇注，尤其是使用规定结构锭模，充分保证铸锭成分的均匀性。
一种真空感应炉冶炼高纯铝合金方法

[发明专利]气相渗氮冶炼含氮钢精准控氮的真空冶炼方法-CN202211320826.7在审
发明人：郭瑞华;张福利;王育飞;赵培义;徐于斌;王傲;王博祥;李瑞杰;齐紫阳;张灿 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2022-10-26 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： C22C33/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种气相渗氮冶炼含氮钢精准控氮的真空冶炼方法，采用真空感应炉熔炼钢铁料；精炼结束后，关闭抽真空系统，充入20000Pa～30000Pa的氮气并开始合金化；合金化结束后将钢液温度调整至钢种液相线温度以上80℃～160℃，随后继续充入氮气至目标压力进行渗氮，根据公式计算渗氮时间；渗氮完成后开始出钢，出钢结束后充入氮气。本方法从氮元素溶解动力学和热力学行为入手，通过控制钢液温度、渗氮压力和渗氮时间来精准控制钢中氮含量；本方法通过在负压条件下采用氮气进行气相渗氮，具有渗氮效果好、钢液纯净、冶炼成本低及控氮精准等优点；经检测所得到的氮含量与目标值偏差可控制在0.008%以内，从而实现了钢中氮含量的精准控制。
气相渗氮冶炼钢精准控氮真空方法

[发明专利]一种真空感应炉冶炼铁镍基高温合金低氧控制方法-CN202211210496.6在审
发明人：王育飞;王博祥;徐于斌;齐紫阳;王傲;郭瑞华;李瑞杰;赵培义;张福利;张灿 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： C21C7/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种真空感应炉冶炼铁镍基高温合金低氧控制方法，其包括装炉、真空加热、精炼脱气、合金化和终脱氧及浇注出钢过程；所述精炼脱气过程：在真空度≤5Pa下进行高真空脱气，脱气时间按照式（Ⅰ）进行计算。本方法不仅保证了铁镍基高温合金产品成分的稳定性还充分发挥了真空感应炉的特点，最大限度的保证了产品中氧含量维持在较低的水平；本方法针对真空精炼脱气过程中脱气时间形成经验公式，能精准控制脱气时间。尤其是终脱氧采取镍镁合金+稀土双联工艺进行脱氧，有效控制钢液中氧含量维持在极低水平。本方法比通常方法冶炼极大的降低了产品中的氧含量，提高了产品质量经过大量的实践检验，采用本方法所得铸锭中氧含量≤5ppm。
一种真空感应炉冶炼铁镍基高温合金低氧控制方法

[发明专利]一种真空感应炉冶炼低氮不锈钢精准控氮的方法-CN202211210503.2在审
发明人：王育飞;王傲;郭瑞华;徐于斌;王博祥;齐紫阳;张福利;李瑞杰;赵培义;张灿 -专利权人：河钢股份有限公司
申请日： 2022-09-30 - 公布日： 2023-01-06 - 主分类号： C21C5/52 文献下载
摘要：本发明公开了一种真空感应炉冶炼低氮不锈钢精准控氮的方法，包括装炉、真空加热、精炼脱氧、合金化和控氮出钢过程；所述装炉过程：根据钢中C含量要求计算配碳量，装炉时在坩埚底部铺撒碳粉；所述精炼脱氧过程：精炼结束后加稀土进行深脱氧脱硫；所述合金化过程：合金化时，炉内充入氩气；所述控氮出钢过程：控氮出钢过程中加入氮化锰合金，氮化锰合金的加入量根据钢液增氮量计算，氮化锰合金收得率按式（Ⅰ）计算。本方法不仅保证了低氮不锈钢产品成分的稳定性还能对钢中氮含量进行精准控制，且充分发挥了真空感应炉的特点，可根据钢液增氮量准确计算氮化锰合金加入量，偏差控制在目标氮含量5%以内。
一种真空感应炉冶炼不锈钢精准方法

[发明专利]电渣重熔含铈高温合金精确控制铈的方法-CN202211054407.3在审
发明人：张福利;侯自兵;刘强;徐于斌;赵培义;鞠丹;吕达 -专利权人：重庆大学;河钢股份有限公司
申请日： 2022-08-30 - 公布日： 2022-12-20 - 主分类号： C22B9/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种电渣重熔含铈高温合金精确控制铈的方法，采用下述方法工艺：（1）采用下述自耗电极熔炼：在自耗电极的中心沿长度方向穿有孔，在孔中填充有填料；所述填料成分及其与电极的重量比为：Ce‑Fe合金0.01%～0.05%，MgO 0.1%～0.5%，Na2SiO3 0.02%～0.04%；所述Ce‑Fe合金中Ce含量为20%～30wt%；（2）电渣重熔用渣系的成分及其质量分数为：CaF2 44%～48%，BaF2 15%～17.5％，TiO2 1%～2％，CaO 20%～25%，Al2O3 10%～15%，Ce2O3 2%～5%；（3）整个熔炼过程均采用保护气体保护，控制保护罩内氧含量≤0.01vol%。本发明在电极中穿孔加入Ce‑Fe，可完全抵消电渣过程中Ce的氧化；渣系中加入低熔点的BaF2，有利于控制渣温，提高铸锭表面质量；在渣系中加入一定量的Ce2O3，能有效抑制Ce的氧化；铈的收得率稳定在95%以上。
电渣重熔含铈高温合金精确控制方法

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