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[发明专利]一种Fe-Si-B基大块非晶合金制备方法及材料-CN202311166689.0在审
发明人：王璞;高原;张家泉;刘佳奇;董延楠;朱争取;陈希青 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-09-12 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C22C33/02 文献下载
摘要：本发明提供一种Fe‑Si‑B基大块非晶合金制备方法及材料，属于非晶合金技术领域，包括：S1、称取一定量的满足尺寸要求、软磁性能要求及非晶度要求的非晶合金粉末；S2、将所述非晶合金粉末放入模具中，采用放电等离子烧结技术将非晶合金粉末烧结成型，即得Fe‑Si‑B基大块非晶合金材料。本发明通过将非晶合金粉末与放电等离子烧结工艺的结合，成功制备了具有高饱和磁通密度和低矫顽力的大块非晶材料。
一种 fe si 大块合金制备方法材料

[发明专利]一种钢连铸感应加热中间包及其控制方法-CN202310837192.0在审
发明人：王璞;张家泉;陈希青;唐海燕;董延楠;刘佳奇 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： B22D41/01 文献下载
摘要：本发明涉及连铸中间包感应加热技术领域，尤其是一种钢连铸感应加热中间包及其控制方法，包括接收室和浇注室，所述接收室和浇注室之间通过至少两个感应加热通道连接，所述感应加热通道设置至少一个感应加热装置，所述感应加热装置包括闭环铁芯和至少两个组合缠绕在闭环铁芯上的线圈，所述线圈的组合缠绕方式为其中至少两个线圈的轴线相互垂直，用于解决现有技术中中间包的感应加热设备导致通道出口冲刷底部耐火材料，易增大钢液夹杂物数量且缩短中间包使用寿命的技术问题。
一种钢连铸感应加热中间及其控制方法

[发明专利]一种粉尘管道火花熄灭装置-CN201711035099.9有效
发明人：许晓光;张家泉;任涛;孙文祥;丁锐;葛家求;姚宝慧 -专利权人：安徽祥源科技股份有限公司
申请日： 2017-10-30 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： F16L55/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种粉尘管道火花熄灭装置，包括管道本体，所述管道本体的上表面固定连接有安装筒，所述安装筒的内部设有导向筒，所述导向筒的内部下端设有进气口，所述进气口的下表面设有密封槽，所述导向筒的内部上端固定连接有支撑弹簧，所述支撑弹簧的下表面通过推板固定连接有安装架，所述安装架的内部设有安装槽，所述安装槽的两侧面设有检测口，所述安装槽的内部固定安装有火花探测器，所述安装架的下表面设有密封板，所述密封板滑动连接于密封槽的内部表面。该粉尘管道火花熄灭装置通过滑动连接的安装架结合推板，使用多种气体混合灭火，这样能够大大提高使用的便利性和安全性，保证稳定性，降低使用成本。
一种粉尘管道火花熄灭装置

[发明专利]一种连铸轻压下裂纹位置的数值模拟验证方法及内部质量控制方法-CN202311002797.4在审
发明人：王璞;张家泉;陈亮;唐海燕;夏帅康;蔡森 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-08-10 - 公布日： 2023-09-12 - 主分类号： G06F30/10 文献下载
摘要：本发明提供一种连铸轻压下裂纹位置的数值模拟验证方法及内部质量控制方法，属于连续铸造技术领域，包括：构建连铸轻压下的凝固传热模型；以所述凝固传热模型的初始条件对实际生产过程进行指导，记录实际生产过程中存在裂纹的方坯所对应的第一初始条件；对所述方坯的裂纹靠近中心侧进行连线，测量预设位置处的连线到表面的第一距离；将存在裂纹的方坯所对应的第一初始条件输入至所述凝固传热模型中，通过所述凝固传热模型计算与所述预设位置相对应处粘滞性温度(LIT)到表面的第二距离；通过所述第一距离与所述第二距离之差对凝固传热模型进行校验。一方面解决了模型验证的问题，使得模型更加准确，另一方面考虑了裂纹能被轧合的情况，扩大了工艺窗口。
一种连铸轻压下裂纹位置数值模拟验证方法内部质量控制

[发明专利]一种基于破碎模式预测的雾化生产顺行控制方法-CN202310726555.3在审
发明人：王璞;张家泉;刘佳奇;董延楠;朱争取;陈希青;王昊暄 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-06-19 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/28 文献下载
摘要：本发明涉及粉末冶金技术领域，尤其是一种基于破碎模式预测的雾化生产顺行控制方法，包括以下步骤：S1：参数输入：输入实际的雾化工艺参数组合；S2：数值模型计算：计算不同雾化参数组合下的雾化过程；S3：结果后处理：判别雾化破碎模式为液膜破碎或喷泉破碎，分别输出对应工况下的气液比；S4：数据整合：分别输出液膜破碎发生的最小气液比与喷泉破碎发生的最大气液比作为模型阈值；S5：预测标准建立：基于步骤S4得出的模型阈值建立相应预测标准；S6：模型校正：通过工业试验对模型阈值进行校正，通过建立工业雾化破碎模式预测模型，并结合本发明提供的控制方法，可以对实际工业雾化顺行程度实现精准预测，有效避免堵钢现象，提高雾化生产效率。
一种基于破碎模式预测雾化生产控制方法

[发明专利]一种通道式加热及减速中间包装置及控制方法-CN202310501781.1在审
发明人：王璞;张家泉;陈希青;唐海燕;雷琳琳;姜雪媛 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： B22D41/01 文献下载
摘要：本发明提供一种通道式加热及减速中间包装置及控制方法，属于连铸中间包感应加热技术领域，包括：注流室，所述注流室接收所述钢液，所述注流室的底部设置有至少两个输送口；分配室，所述分配室底面上设置有至少一个浇注出口以及与所述输送口对应的接收口；感应加热通道，所述感应加热通道两端分别连接所述输送口和接收口；电磁感应加热装置及电磁减速装置，所述电磁感应加热装置及电磁减速装置均设置于所述感应加热通道上，所述电磁感应加热装置设置于所述感应加热通道上游靠近所述注流室，所述电磁减速装置设置于所述感应加热通道下游靠近所述分配室。通过上述方案延长开启感应加热工况下的钢液在中间包内的停留时间，提高夹杂物的去除效果。
一种通道加热减速中间装置控制方法

[发明专利]一种多模式主动控制中间包通道出口钢液流动方向的装置及控制方法-CN202310506021.X在审
发明人：王璞;张家泉;陈希青;唐海燕;刘佳奇;王凯民 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-05-06 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： B22D41/50 文献下载
摘要：本发明提供一种多模式主动控制中间包通道出口钢液流动方向的装置及控制方法，属于连铸中间包感应加热技术领域，包括：通道式中间包本体，所述通道式中间包本体包括注流室、浇注室以及连接所述注流室和浇注室的至少两个加热通道；感应加热装置，所述感应加热装置分别设置于加热通道上且靠近所述注流室的一侧；多模式控流装置，所述多模式控流装置设置于所述感应加热装置与所述浇注室之间，产生垂直于所述加热通道轴线的驱动力。本发明通过在加热通道出口添加一种多模式控流装置，并结合本发明提供的控制方法，既可以对钢液进行精准温度补偿，又可以实现对加热通道出流钢液方向的主控控制。
一种模式主动控制中间通道出口流动方向装置方法

[发明专利]一种降低带状组织评级的低碳钢中厚板连铸生产工艺-CN202310446080.2在审
发明人： 张家泉;耿豪;张壮;王璞;兰鹏 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B22D11/18 文献下载
摘要：本发明涉及低碳合金钢连铸生产技术领域，具体涉及一种降低带状组织评级的低碳钢中厚板连铸生产工艺，所述的生产工艺为：精炼后成分合格的低碳钢液通过连铸机进行浇铸，连铸过程中，中包过热度为25～30℃，电磁搅拌电流为50～160A；板坯经热轧得到低碳钢中厚板。所述连铸生产工艺中采用单辊电磁搅拌，电磁搅拌位于板坯铸机二冷区扇形段，所述连铸过程中，双侧孔浸入式水口浸入深度110～150mm，拉速为1.10～1.15m/min，比水量为0.76～0.84L/kg。本发明的连铸工艺可以增加柱状晶区比例，从而避免铸坯中心产生大量的点状偏析，从根本上降低了轧材的带状组织评级，提高了产品质量。
一种降低带状组织评级低碳钢厚板生产工艺

[实用新型]模拟包气-饱水带中污染物淋溶释放过程的分层取样装置-CN202120174617.0有效
发明人：柳山;张家泉;李燕妮;张丽;郭建林;肖文胜;刘先利 -专利权人：湖北理工学院
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： G01N1/16 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种模拟包气‑饱水带中污染物淋溶释放过程的分层取样装置，该装置中：入渗模拟系统包括入渗液储集瓶，入渗液储集瓶底部设置有出水管，出水管上设置蠕动泵，出水管的末端连接圆形布水器；串联试验柱体由多个上下依次相连的试验柱单元组成，试验柱体单元包括试验柱体，可根据具体试验需求增加或减少；试验柱体上设置有顶部溢流口，试验柱体内部设置有尼龙纱布、填充石英砂层及填充土壤层；相邻的试验柱体单元间通过连接取样管连接；采样系统包括取样出水管、阀门、取样烧杯及防堵环。本实用新型可以最大限度模拟不同情景淋溶过程，污染物在包气‑饱水带中的释放迁移过程，模拟情景真实多样，样品采集方便，效率高。
模拟饱水带中污染物释放过程分层取样装置

[发明专利]一种降低高碳铬轴承钢碳化物带状宽度的方法-CN202210990456.1在审
发明人：牛帅;王得炯;邓伟;吴建永;张家泉;张壮;沈腾飞 -专利权人：南京钢铁股份有限公司
申请日： 2022-08-18 - 公布日： 2023-02-24 - 主分类号： B22D11/108 文献下载
摘要：本发明公开了一种降低高碳铬轴承钢碳化物带状宽度的方法，涉及钢铁生产技术领域，通过调整连铸工艺，采用高过热度、浸入式水口旋转45度安装及关闭结晶器电磁搅拌，其目的都是为了使高温钢液过热耗散的更慢，促进铸坯柱状晶发展，同时匹配合理的强末搅及轻压下工艺，抑制点状偏析的尺寸及数量，从而降低轧材碳化物带的宽度。
一种降低高碳铬轴承钢碳化物带状宽度方法

[发明专利]一种快速反应调节熔体流量的控制装置、控制方法及其应用-CN202211172597.9在审
发明人：王璞;张家泉;刘佳奇;董延楠;朱争取 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2022-09-26 - 公布日： 2022-12-23 - 主分类号： G05D7/06 文献下载
摘要：本发明提供一种快速反应调节熔体流量的控制装置、控制方法及其应用，包括：熔炼模块，雾化系统及雾化仓，所述雾化系统及雾化仓设置于熔炼模块下方，所述雾化系统用以对熔体进行雾化制粉，所述雾化仓用以提供雾化制粉的封闭环境；监控系统，包括流量传感器或高度传感器和测压传感器一；测压及排风系统，包括测压传感器二，排风通道及排风扇，所述测压传感器二位于所述雾化仓室内壁或排风通道内；控制系统，所述控制系统与所述监控系统，测压及排风系统通信连接，所述控制系统接收监控系统的监控数据，测量雾化仓内压力并控制排风扇功率使得熔体流量稳定。该方法可以对微小流速波动进行有效控制，提高金属粉末的细粉收得率，降低粒度分布标准差。
一种快速反应调节流量控制装置方法及其应用

[发明专利]一种模拟结晶器内铸坯表层凝固组织与非稳态热流的装置-CN201710445424.2有效
发明人：兰鹏;李根;张家泉;邱东升 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2017-06-13 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： B22D11/16 文献下载
摘要：本发明涉及一种模拟结晶器内铸坯表层凝固组织与非稳态热流的装置，该装置由基座、电机、炉体组成，通过固定于基座上的电机实现炉体90°旋转，使炉体内电磁感应线圈熔炼的钢水倒入结晶器内；结晶器由铜模与保温耐材组成，由固定在铜模内的热电偶得到的温度数据计算通过结晶器内表面的热流密度。该装置设备简单，操作方便；实验过程能耗低，所需原料少，节约成本；模拟结果精度高，具有实际意义，并可对不同工艺参数进行模拟，研究其对铸坯表面质量的影响，以更好地指导实际生产活动。
一种模拟结晶器内铸坯表层凝固组织稳态热流装置

[发明专利]一种管式炉等温热气淬火装置-CN202110009941.1有效
发明人：李根;唐海燕;刘华松;张家泉;何涛 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2021-01-05 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： C21D1/62 文献下载
摘要：本发明涉及一种管式炉等温热气淬火装置，涉及金属热处理技术领域。装置由不锈钢法兰盘、底托、冷却室和冷却气道组成，其中不锈钢法兰盘上设有进气通道、出气通道，底托安装在不锈钢法兰盘上，冷却室通过支架固定在底托表面。冷却室内分为淬火区与换热区，冷却气体经冷却气道对淬火区内试样进行快速降温后，在换热区充分换热后以紊流的形式排入炉体中。本发明采用的气淬法全程无表面氧化风险，通过调节气体流量、气体温度，可以满足不同热处理实验工艺的需要。且本发明实验成本低，安全性较高，便于改装维护，可应用于不同型号/管径的管式炉，无需对设备进行额外改造，大大改善了实验效率与可操作性。
一种管式炉等温热气淬火装置

[发明专利]一种热处理试样快速冷却装置-CN202110009936.0有效
发明人：李根;张家泉;刘华松;唐海燕;何涛 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2021-01-05 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： C21D1/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种热处理试样快速冷却装置，属于金属热处理技术领域。装置由不锈钢法兰盘、底托、冷却室和冷却气道组成，其中不锈钢法兰盘上设有用于连通加热炉内外气体管路的进气通道、出气通道，底托安装在不锈钢法兰盘上，冷却室固定在底托表面。冷却时冷却气体通过冷却室内壁对称设置的气体喷头对试样各表面进行均匀冷却，并可通过调节氩气流量的方式，调控冷却强度满足不同试样、不同热处理工艺的实验需求。本发明所采用的快速冷却装置冷却效率可调，便于改装维护，安全性较高，可应用于不同型号加热炉设备，无需对设备进行额外改造，大大改善了实验效率与可操作性。
一种热处理试样快速冷却装置

[发明专利]一种管式炉负压气淬装置-CN202110009928.6有效
发明人：何涛;李根;张家泉;刘华松;唐海燕 -专利权人：北京科技大学
申请日： 2021-01-05 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： C21D1/62 文献下载
摘要：本发明涉及一种管式炉负压气淬装置，属于金属热处理技术领域。装置由不锈钢法兰盘、底托、进气管和出气管组成，其中底托固定在不锈钢法兰盘上，表面设有样品台，进气管与出气管在样品台两侧呈对称分布；热处理过程中试样置于样品台上，与进气管、出气管处于同一高度。实验全程炉管内保持负压状态，气淬时通过调节进气管氩气流量，可以调控冷却强度满足不同材料、不同热处理工艺的实验需求。本发明所采用的负压气淬法全程不存在氧化风险，操作过程简便快捷，且负压气淬冷却效率远高于其他冷却方式；同时本发明所提供的装置便于改装维护，可应用于不同型号/管径管式炉，无需对设备进行额外改造，大大改善了实验效率与可操作性。
一种管式炉负压气装置

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