公开(公告)号：CN114032441B

公开(公告)日：2022-11-25

申请号：CN202111227392.1

申请日：2021-10-21

Applicant: 重庆大学 ,  河钢股份有限公司

Inventor： 张福利 ,  侯自兵 ,  徐于斌 ,  郭东伟 ,  王育飞 ,  齐紫阳 ,  郭瑞华 ,  王傲

IPC: C22C33/06 ,  C22C38/44 ,  C22C38/48 ,  C22C38/50 ,  C21C7/00 ,  C21C7/06 ,  C21C7/068 ,  C21C7/10

Abstract: 一种真空感应炉冶炼超低碳不锈钢的方法，包括步骤：将冶炼所需的原料装入坩埚内；抽真空后开始加热，至原料熔清；降低真空度，向钢液加入铁矿石至[C]≤0.01wt%；停止真空，加入铝至[O]≤0.002wt%，开启真空泵，预脱气至[N]≤0.002wt%；加入金属铬，待熔清后升温，进行真空终脱气至[N]≤0.003wt%；停电结膜，充氩，进行Nb、Ti元素合金化，加入合金后，切换至搅拌电源，通电熔清；升温至钢液相线温度以上30～60℃，带电出钢。本方法采用铁矿石脱碳有效降低了有害元素C，高真空脱气不仅能挥发过量的酸溶铝，还能降低N、O、H，提高钢的洁净度，低的液相线浇铸能确保钢锭成分组织更加均匀。

公开(公告)号：CN114277215A

公开(公告)日：2022-04-05

申请号：CN202111421150.6

申请日：2021-11-26

Applicant: 重庆大学 ,  河钢股份有限公司

Inventor： 张福利 ,  侯自兵 ,  徐于斌 ,  郭东伟 ,  王育飞

IPC: C21C5/52 ,  C21C5/54 ,  C22C33/04 ,  C21C7/06

Abstract: 一种中频感应炉利用高锰废钢冶炼低锰钢的方法，包括步骤：（1）坩埚底部装入石灰，再装入其容量1/5～1/3的废钢；（2）通电熔清；（3）降低功率，根据钢水中锰的含量与目标成分中锰的含量计算加入脱锰用石灰、氧化铁皮或铁矿石、石英砂的重量，并分3～5批次加入，每批次加入后点渣、检测成分、扒渣；（4）分批次补加坩埚容量1/5～1/3的废钢，熔清后重复步骤（3）造氧化渣，至废钢全部加完并熔清且锰含量达到目标成分要求；（5）造还原渣；（6）合金化；（7）出钢。本发明可以完全解决中频感应炉用Mn含量0.8～1.1%的废钢冶炼Mn含量为0.3～0.6%的低锰钢这一技术难题，降低生产成本。

公开(公告)号：CN113981234A

公开(公告)日：2022-01-28

申请号：CN202111228860.7

申请日：2021-10-21

Applicant: 重庆大学 ,  河钢股份有限公司

Inventor： 张福利 ,  侯自兵 ,  李瑞杰 ,  曹江海 ,  齐紫阳 ,  张灿 ,  王博祥

IPC: C22B9/18 ,  C22C1/02 ,  C22C19/05 ,  B22D11/00 ,  B22D11/115 ,  B22D2/00

Abstract: 本发明公开了一种镍基高温合金的电渣重熔方法，其根据镍基高温合金中铝钛比，设计电渣渣系中Al2O3和TiO2的含量，有效抑制重熔过程中液滴穿越渣池中的反应进程，可稳定保持铝、钛收得率在95%以上；电渣重熔过程中，采用抽锭式结晶器，利用Co60液位检测装置定位金属熔池，待金属熔池末端50～100mm范围全部位于电磁搅拌线圈区域时开启电磁搅拌电源，减轻成分过冷、减少元素偏析，转变传热模式、提高传热效率，电渣锭中Nb、Cr、Ni、Al、Ti等主要元素宏观偏析指数为0.95～1.05之间，二次枝晶间距比传统电渣减少30～40%。

公开(公告)号：CN111257086A

公开(公告)日：2020-06-09

申请号：CN202010279964.X

申请日：2020-04-10

Applicant: 重庆大学

Inventor： 侯自兵 ,  郭中傲 ,  郭坤辉 ,  彭治强 ,  柳前 ,  郭东伟 ,  曹江海 ,  陈佳伟 ,  陈巍

IPC: G01N1/28 ,  G01N1/32 ,  G01N1/44 ,  G01N1/34

Abstract: 本发明公开了一种基于超声波与酸蚀反应综合作用显示钢组织及缺陷的检测方法，主要包括以下步骤：（1）制备试样，检测面粗糙度不大于2.0μm；（2）超声波酸蚀：将试样放入超声波酸蚀装置中进行低频振动酸蚀，酸蚀溶液容积比为1.0：（0.1~0.5）：（0.5~2.0）盐酸酒精水溶液、或3.0：（0.5~1.0）：（0.1~0.5）：（0~4.0）盐酸硫酸酒精水溶液、或（0~5.0）：（0.5~1.0）：（5.0~15.0）盐酸硝酸酒精溶液；酸蚀溶液温度为20~70℃；（3）超声波水洗；（4）试样干燥。本发明能够更为清晰的显示钢组织及缺陷，且适用于多类钢种不同区域；对试样检测面粗糙度可适当降低要求；降低对酸蚀液配比、温度等参数的依赖，实现更为灵活操作并降低原料的消耗；减少检测时间。

公开(公告)号：CN119880736A

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202510098027.7

申请日：2025-01-22

Applicant: 重庆大学 ,  洛阳科丰冶金新材料有限公司

Inventor： 文光华 ,  李秋平 ,  翟胜辉 ,  彭锴 ,  姜宗魁 ,  刘强 ,  唐萍 ,  侯自兵

IPC: G01N15/08

Abstract: 本发明涉及一种连铸保护渣松散层透气性的检测装置及方法。装置包括气瓶、流量计、料罐、三通阀、压力检测系统及气管。方法为将保护渣颗粒样品加入透明料罐，形成30～100mm厚的松散层，气瓶中的气体通过气管和三通阀流向料罐，受到松散层阻力的影响，部分气体由三通阀流向压力检测系统，记录压力损失。逐步增加气体流量，当松散层处于固定态下，压力损失随气体流量增加而增大；当气体流量增至使松散层表面发生翻腾，进入流化态后，压力损失趋于稳定。将固定态与流化态的压力损失曲线交点定义为临界气体流量，该流量值越小，表示松散层透气性越弱，反之越强。本发明装置及方法操作简便，结果重现性好，可有效地表征连铸保护渣松散层的透气性。

公开(公告)号：CN115491510B

公开(公告)日：2024-12-24

申请号：CN202211054407.3

申请日：2022-08-30

Applicant: 重庆大学 ,  河钢股份有限公司

Inventor： 张福利 ,  侯自兵 ,  刘强 ,  徐于斌 ,  赵培义 ,  鞠丹 ,  吕达

IPC: C22B9/18 ,  C22B59/00 ,  C22C1/03 ,  C22C19/05

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN116735474A

公开(公告)日：2023-09-12

申请号：CN202310742321.8

申请日：2023-06-21

Applicant: 重庆大学

Inventor： 侯自兵 ,  郭坤辉 ,  易凯 ,  彭治强 ,  胡家顺 ,  张福利 ,  刘强 ,  文光华

IPC: G01N17/02 ,  G01N17/00 ,  G01N21/95

Abstract: 本发明公开了基于反应机理调控的多尺度合金组织酸蚀检验方法，针对合金同一区域不同尺度组织特征难以同时高效表征的难题，主要包括以下步骤：（1）确定尺度；（2）电势对比；（3）反应机理调控；（4）第一次过程优化；（5）第一次拍照记录；（6）第二次过程优化；（7）第二次拍照记录；（8）多尺度特征显现分析。该方法发明方法能够对合金同一区域实现不同尺度的组织特征显现，有利于深入理解材料不同尺度的关联效应从而有利于加快材料开发及优化；同时酸蚀溶液成分、作用条件以及检验条件等方面相对简单，酸蚀溶液能重复使用，对环境更友好；且能够便捷高效的同时获得不同尺度的组织特征等。

公开(公告)号：CN116209107A

公开(公告)日：2023-06-02

申请号：CN202310236943.3

申请日：2023-03-13

Applicant: 重庆大学

Inventor： 刘强 ,  唐萍 ,  文光华 ,  莫歆韵 ,  侯自兵

IPC: H05B3/03 ,  G01K7/04 ,  G01K1/14 ,  H05B3/00

Abstract: 本发明涉及基于热丝法的加热及测温电极，其两根金属电极杆的一端分别连接加热用的铂铑丝，并分别连接电源线正极、负极，通过铂铑丝连接形成加热回路；金属电极杆的另一端固定到电极杆支撑构件上；每根金属电极杆的空腔中分别设置一根陶瓷管，铂铑热电偶正极、负极分别设置在一根陶瓷管内作为测温冷端；螺旋测微尺的一端设置在螺旋测微尺支撑构件上，螺旋测微尺支撑构件通过中间连接杆与电极杆支撑构件连接，带动加热组件在轴向移动，从而实现电极的伸缩调节。本发明的电极同时具有加热和测温功能，加热及测温信号互不干扰，温度测量准确；通过转动螺旋测微尺的调节旋钮带动电极移动以动态调节位置，可长期稳定工作在1600℃高温环境。

公开(公告)号：CN115491510A

公开(公告)日：2022-12-20

申请号：CN202211054407.3

申请日：2022-08-30

Applicant: 重庆大学 ,  河钢股份有限公司

Inventor： 张福利 ,  侯自兵 ,  刘强 ,  徐于斌 ,  赵培义 ,  鞠丹 ,  吕达

IPC: C22B9/18 ,  C22B59/00 ,  C22C1/03 ,  C22C19/05

Abstract: 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。

公开(公告)号：CN114674704A

公开(公告)日：2022-06-28

申请号：CN202210488612.4

申请日：2022-05-06

Applicant: 重庆大学

Inventor： 文光华 ,  陈富杭 ,  刘强 ,  王哲 ,  唐萍 ,  侯自兵

IPC: G01N5/00 ,  G01N25/02

Abstract: 本发明涉及基于铜浴法的结晶器保护渣熔化速率测试装置，在石墨坩埚内设置铜块，铜块受热熔化形成铜浴池，石墨坩埚上放置盛渣环，盛渣环设置在铜浴池上面，将待测试的保护渣设置在盛渣环内，在石墨坩埚上设置有出渣孔，保护渣熔化后形成液渣从出渣孔流出，滴落至出渣孔下面设置的自动计重系统的积液称重装置上。本发明铜浴池在感应电流的作用下形成涡流，表面处于运动状态，通过纵向传导和对流传热熔化保护渣。结晶器中钢液面同样处于波动状态，保护渣受钢液纵向传导和对流传热；通过自动计重系统，自动计算得到保护渣熔化速率。