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公开(公告)号：CN101850362A
公开(公告)日：2010-10-06
申请号：CN201010202004.X
申请日：2010-06-17
Applicant: 中南大学
IPC: B21B1/46
CPC classification number: B22D1/007 , B22D11/0622 , B22D27/00 , B22D45/00
Abstract: 本发明公开了一种超声外场连续铸轧装置，包括铸嘴(11)和辊子支撑柱(1)，在辊子支撑柱(1)上设有横梁(3)，在所述的铸嘴(11)前端与铸轧方向垂直的方向上倾斜安装有超声发生器(8)，所述的超声发生器(8)的导入杆插入所述的铸嘴(11)的铝合金熔体中。本发明是一种在铝合金铸轧板坯连续铸轧过程能细化铸轧组织，提高力学性能，改善各向异性、减小或消除偏析和宏、微观缺陷且维护方便，能实现标准化和系列化的超声外场连续铸轧装置。
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公开(公告)号：CN110270670B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201910694331.2
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114 , B22D11/115 , B22D11/117 , B22D11/16 , C22C1/03 , C22C1/06 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种超声辅助热顶半连铸制备大规格2XXX系铝合金圆锭的方法。本发明提供的方法包括配料、熔炼、成分调整、熔体净化和超声辅助铸造，在流导槽和结晶器内施加超声振动系统，将超声波的特殊物理效应作用于熔体的净化以及凝固过程中，辅助铝合金熔体的高质量成型；并且本发明更严格限定了原料的配比、纯度和加入形式，对熔炼过程的搅拌方式以及熔体的净化方式进行了改进，进一步保证了铝合金铸锭的纯度以及成分的均匀性，从源头上解决以往技术制造铸锭面临的产品夹杂多、含气量高、成分不均匀等问题。
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公开(公告)号：CN110315041A
公开(公告)日：2019-10-11
申请号：CN201910720340.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，提供了多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法。本发明在大规格7XXX系铝合金圆锭的立式直冷半连铸过程中，创新性地引入多源超声辅助半连续铸造，并针对不同结构的结晶器进行超声振动系统的布控，使超声能场最大程度的和结晶器结构以及铸造工艺相匹配，通过多源超声场的协同强化处理，促进合金元素固溶、降低熔体氢含量、细化铸锭组织与改善偏析；并且本发明属于外加物理能场技术，不需要对已有生产工艺与设备进行变动，具有绿色环保、操作便捷、投入成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN110280746A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910694820.8
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种单源高强超声辅助铸造大规格2XXX系铝合金圆锭的方法，本发明在引锭过程中，在热顶结晶器中心施加单源高强超声振动系统，将超声直接作用于结晶器中心部位，通过控制超声振动系统的功率为熔体提供足够的超声场能量，使铝合金凝固过程在超声作用下进行，促进铸锭组织和成分的均匀化，有效解决目前大规格圆铸锭中心冷却缓慢导致组织粗大、结晶相富集的问题，同时避免了多源超声耦合作用时操作难度大、工作量大的问题；本发明使用的超声源数量少、操作方便、节省成本，能够有效提高生产效率。
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公开(公告)号：CN103894570B
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201310525122.8
申请日：2013-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明公开了一种用于铝合金超声净化除气的动态施振方法，在一定功率（功率P=170～240W）下每间隔一定时间（间隔时间Δt=20～30S）区间对铝合金熔体施加一段时间（作用时间t=55～65s）超声波作用，如此循环作用5～10次。本发明是一种净化除气效率高，提高力学性能，消减裂纹，能满足高纯度铝合金大规格铸锭铸造要求的超声净化除气动态施振方法。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103894570A
公开(公告)日：2014-07-02
申请号：CN201310525122.8
申请日：2013-10-31
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明公开了一种用于铝合金超声净化除气的动态施振方法，在一定功率（功率P=170～240W）下每间隔一定时间（间隔时间Δt=20～30S）区间对铝合金熔体施加一段时间（作用时间t=55～65s）超声波作用，如此循环作用5～10次。本发明是一种净化除气效率高，提高力学性能，消减裂纹，能满足高纯度铝合金大规格铸锭铸造要求的超声净化除气动态施振方法。
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公开(公告)号：CN110315041B
公开(公告)日：2020-12-25
申请号：CN201910720340.4
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114
Abstract: 本发明涉及金属铸造技术领域，提供了多源超声波辅助半连铸制备大规格7XXX系铝合金圆锭的方法。本发明在大规格7XXX系铝合金圆锭的立式直冷半连铸过程中，创新性地引入多源超声辅助半连续铸造，并针对不同结构的结晶器进行超声振动系统的布控，使超声能场最大程度的和结晶器结构以及铸造工艺相匹配，通过多源超声场的协同强化处理，促进合金元素固溶、降低熔体氢含量、细化铸锭组织与改善偏析；并且本发明属于外加物理能场技术，不需要对已有生产工艺与设备进行变动，具有绿色环保、操作便捷、投入成本低、生产效率高等优点。
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公开(公告)号：CN110284030A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910720352.7
申请日：2019-08-06
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及活泼金属熔炼技术领域，提供了一种超声波辅助铸造装置及制造铝锂合金的方法。本发明提供的装置包括熔炼炉、铸造设备和超声波振动系统。本发明增加了超声波振动系统用于辅助铸造，在超声外场的作用下对坩埚和铸模内的宏观温度场、流场、溶质场进行调控，减少结晶相的偏聚，实现高品质铝锂合金铸锭的制备；本发明的装置可以在不同的铸造阶段根据工艺的需要对炉腔内的气氛进行控制，从而增加了整个工艺链的可拓展性。利用该装置制造铝锂合金，能够提升铸锭组织均匀性，抑制粗大晶粒的形成，适用于不同直径的铝锂铸锭生产。
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公开(公告)号：CN110270670A
公开(公告)日：2019-09-24
申请号：CN201910694331.2
申请日：2019-07-30
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/114 , B22D11/115 , B22D11/117 , B22D11/16 , C22C1/03 , C22C1/06 , C22C21/14 , C22C21/16 , C22C21/18
Abstract: 本发明涉及金属熔炼技术领域，提供了一种超声辅助热顶半连铸制备大规格2XXX系铝合金圆锭的方法。本发明提供的方法包括配料、熔炼、成分调整、熔体净化和超声辅助铸造，在流导槽和结晶器内施加超声振动系统，将超声波的特殊物理效应作用于熔体的净化以及凝固过程中，辅助铝合金熔体的高质量成型；并且本发明更严格限定了原料的配比、纯度和加入形式，对熔炼过程的搅拌方式以及熔体的净化方式进行了改进，进一步保证了铝合金铸锭的纯度以及成分的均匀性，从源头上解决以往技术制造铸锭面临的产品夹杂多、含气量高、成分不均匀等问题。
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公开(公告)号：CN103894590B
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201310524468.6
申请日：2013-10-31
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种铸造用数字式超声电源控制系统的设计，包括下列方面：（1）本发明提出一种设计基于DSP2808的铸造用数字式超声电源控制系统，超声波发生器主电路包括：整流变压器、二极管整流电路、MOSFET单相全桥逆变电路、模拟量输入单元、波形转换电与匹配电路组成；（2）现有的自激式超声波电源容易发生失谐的现象，本系统设计了手动和自动两种工作模式，通过软件控制来实现频率的实时跟踪。通过软件实现的频率实时跟踪是基于电流的最大有效值来控制的，根据谐振时电流有效值为最大的特点；（3）试验证明，本方案设计的超声波电源具有跟踪频率范围大，工作时间长等优点，均比原有的自激式超声波电源有了明显的改进。
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