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公开(公告)号：CN107362661B
公开(公告)日：2019-09-10
申请号：CN201710827383.3
申请日：2017-09-14
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种气体净化装置及其应用，包括通过管道串联连接的除湿净化室、第一脱氧净化室、第二脱氧净化室和第三脱氧净化室，除湿净化室的入口与保护气体的气瓶连接；除湿净化室内部填装有硅胶除湿剂，第一脱氧净化室内部填装铜单质或铜基合金中的一种作为脱氧净化剂，第二脱氧净化室内部填装钼单质或钼基合金中的一种作为脱氧净化剂，第三脱氧净化室内部填装钛单质、海绵钛或钛基合金中的一种作为脱氧净化剂；第一脱氧净化室、第二脱氧净化室和第三脱氧净化室分别设有加热单元。本发明可对气体中的水蒸气和氧气进行吸附脱除，可以满足实验和生产中对于气氛环境的各项要求，并且具有操作简单、净化速度快、净化剂使用寿命长、成本低的特点。
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公开(公告)号：CN106929825B
公开(公告)日：2019-01-18
申请号：CN201710271065.3
申请日：2017-04-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种快速冷却沉积均匀金属氧化膜的装置及方法，包括气氛控制系统、金属熔化及雾化系统和膜收集系统：气氛控制系统包括具备氧含量调节模块的保护气罩；金属熔化及雾化系统包括将金属熔化为液态的加热炉及与加热炉连接的雾化喷洒设备，所述雾化喷洒设备密封设置在保护气罩内；膜收集系统包括位于雾化喷洒设备下方的基底，所述基底密封设置在保护气罩内。本发明可实现不同成分金属的快速均匀沉积，可以简单改变膜的沉积条件并控制膜沉积厚度，随后取样对膜进行后期各项性质的研究，使对膜成分及性能研究变得可行。由于沉积膜喷洒较为均匀，不同位置的物化性质均相差不大，方便了样品各个性质的分析。
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公开(公告)号：CN106319150B
公开(公告)日：2018-06-08
申请号：CN201610804484.4
申请日：2016-09-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种改进型高磷铁水的多相脱磷剂及其应用，属于钢铁冶金技术领域。本发明所开发的多相脱磷剂以质量百分数计包括以下组分：FeOt(铁氧化物)35～60％、CaO20～35％、Al2O32～10％、SiO215～25％、Na2O 3～12％、BaO 1～6％。该铁水多相脱磷剂熔融后在1320℃～1410℃温度下能够形成固相/液相共存的多相渣体系，其消耗量少，同时脱磷效果和速率在现有基础上有了意想不到的提升。本发明所设计的脱磷渣组分合理，资源回收率高，便于大规模的应用。
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公开(公告)号：CN106041008B
公开(公告)日：2018-05-01
申请号：CN201610531444.7
申请日：2016-07-07
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/16
Abstract: 本发明提供一种连铸结晶器角部附近钢液初始凝固模拟装置及方法，属于钢铁连铸技术领域；使用装备有直角结晶器的模拟装置来模拟实际连铸过程中的结晶器内角部附近初始凝固坯壳的形成过程，同时利用埋藏在结晶器内的高速率测温热电偶获取拉坯过程中的温度数据；结晶器的两个铜板面构成一个直角，在铜板面和直角位置都埋藏有热电偶；通过对温度数据的处理、分析以及结合实验获取的初始凝固坯壳，来研究结晶器角部附近内钢液的初始凝固行为，准确了解铸坯角部表面缺陷的产生机理，从而采取相应的措施来消除或减少角部铸坯表面缺陷，这对指导实际生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN105880501B
公开(公告)日：2018-02-23
申请号：CN201610390744.8
申请日：2016-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明涉及一种测量连铸结晶器内保护渣与结晶器界面热阻的方法，属于钢铁冶金连铸技术领域。本发明基于实验室小型连铸实验模拟工厂钢铁连铸过程；采集结晶器内的热电偶测量的温度数据，并传给数据处理设备，数据处理设备将采集好的温度数据代入结晶器传热数学模型，实时计算通过结晶器热面各点的热流密度qint和结晶器热面各点的温度Tmld；接着反算出坯壳表面沿拉坯方向分布的温度Tsh并测得沿拉坯方向不同位置保护渣渣膜厚度dm；然后再测量保护渣的结晶温度Tsol；并将所得参数代入传热模型得到保护渣与结晶器界面热阻Rint。本发明能实时监测，所得结果科学精确，便于大规模的工业化应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107643316A
公开(公告)日：2018-01-30
申请号：CN201710828539.X
申请日：2017-09-14
Applicant: 中南大学
IPC: G01N25/20
Abstract: 本发明公开了一种快速凝固传热性能综合测试装置和测试方法，包括金属熔炼系统、粒径及速度控制系统和样品收集测量系统；金属熔炼系统包括石墨坩埚和带有温度反馈的红外测温仪，用于对金属试验样品加热至液态；粒径及速度控制系统包括控制熔融金属液滴滴落粒径的粒径选择器和用于控制熔融金属液滴滴落速度的静电场，样品收集测量系统包括冷却基底、高速摄像机、热电偶和计算机，用于承接冷却金属熔炼系统滴落的金属液滴并进行数据采集。本发明成本极低，耗材使用量很小，实验方法操作简便，测试结果准确，可以综合测试金属液滴在不同的滴落状态(滴落粒径和滴落速度)下的初始凝固情况，可以清晰的反映整个快速凝固过程，具有很强的说服力。
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公开(公告)号：CN107119249A
公开(公告)日：2017-09-01
申请号：CN201710271478.1
申请日：2017-04-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种气氛控制金属界面膜沉积装置及方法，包括熔炼系统、膜收集系统和气氛控制系统，熔炼系统包括熔化金属的感应炉以及控制感应炉加热温度的温度反馈单元，膜收集系统包括位于感应炉上方的基底以及控制基底升降的升降机构，气氛控制系统包括内部填充保护气体的保护气罩，所述膜收集系统及熔炼系统的感应炉均设置在所述保护气罩内。本发明可在实验室条件下模拟金属界面膜的有效沉积，并方便改变膜的沉积条件以及取样对膜进行研究，设备简单，且操作过程较少，使用方法简单，使对金属在铸造过程中自然沉积膜成分及性质研究变得可行。
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公开(公告)号：CN106092020A
公开(公告)日：2016-11-09
申请号：CN201610390708.1
申请日：2016-06-03
Applicant: 中南大学
CPC classification number: G01B21/085 , B22D11/181
Abstract: 本发明涉及一种连铸结晶器内液渣膜厚度的测试方法，属于钢铁连铸技术领域；本发明首先进行小型连铸实验，利用热电偶采集连铸实验过程中的温度并保存在计算机中，用实测的温度反算出沿拉坯方向分布的结晶器热面的热流密度；切取实验后初始凝固铸坯并测量出坯壳沿拉坯方向的厚度，利用铸坯厚度反算出坯壳表面的沿拉坯方向分布的温度和热流密度；在此基础上，结合保护渣的物性参数，计算出结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布；本发明利用连铸结晶器内凝固模拟装置结合数学模型准确计算出特定连铸条件下的结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布，为准确把握结晶器内保护渣的润滑、传热和液态摩擦力的计算提供可靠数据。
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公开(公告)号：CN106041008A
公开(公告)日：2016-10-26
申请号：CN201610531444.7
申请日：2016-07-07
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/16
CPC classification number: B22D11/16
Abstract: 本发明提供一种连铸结晶器角部附近钢液初始凝固模拟装置及方法，属于钢铁连铸技术领域；使用装备有直角结晶器的模拟装置来模拟实际连铸过程中的结晶器内角部附近初始凝固坯壳的形成过程，同时利用埋藏在结晶器内的高速率测温热电偶获取拉坯过程中的温度数据；结晶器的两个铜板面构成一个直角，在铜板面和直角位置都埋藏有热电偶；通过对温度数据的处理、分析以及结合实验获取的初始凝固坯壳，来研究结晶器角部附近内钢液的初始凝固行为，准确了解铸坯角部表面缺陷的产生机理，从而采取相应的措施来消除或减少角部铸坯表面缺陷，这对指导实际生产具有重要意义。
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公开(公告)号：CN105945251A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610388053.4
申请日：2016-06-03
Applicant: 中南大学
IPC: B22D11/18
CPC classification number: B22D11/182
Abstract: 本发明涉及一种连铸结晶器保护渣渣耗的测试方法，属于钢铁连铸技术领域；本发明首先进行小型连铸实验，利用热电偶采集连铸实验过程中的温度并保存在计算机中，用实测的温度反算出沿拉坯方向分布的结晶器热面的热流密度；切取实验后初始凝固铸坯并测量出坯壳沿拉坯方向的厚度，利用铸坯厚度反算出坯壳表面的沿拉坯方向分布的温度和热流密度；在此基础上，结合保护渣的物性参数，计算出结晶器壁与铸坯表面间液态渣膜的厚度分布；最后计算连铸过程中保护渣的消耗量；本发明利用连铸结晶器内凝固模拟装置结合数学模型计算得到特定连铸条件下的保护渣渣耗，计算值更加接近生产现场的保护渣消耗量，对工艺优化和铸坯质量控制具有指导意义。
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