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公开(公告)号:CN113686149A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110810516.2
申请日:2021-07-16
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种光热真空熔炼装置及方法,该装置包括光路转换系统、温度控制系统、真空装置、电磁搅拌装置、温度传感器、熔炼炉本体。光路转换系统由高温平面镜以及与之对应的转动装置组成,对进入的光线进行反射以改变其路径;温度控制系统由高温透光玻璃、聚光镜以及液压系统组成,五个不同温度范围的高温透光玻璃实现温度范围的初步筛选,液压系统调节合金与聚光镜焦点之间距离实现温度最终控制。熔炼实验结束后,待合金熔液冷却后取出试样;利用金相显微镜以及直读光谱仪对熔炼合金的组织和成分进行表征和分析。本发明提供的光热真空熔炼装置及方法,依据光镜相关原理,充分利用汇聚的太阳能光,不仅可以实现对合金的快速升温,提高冶金效率,还可以达到运用清洁能源实现绿色冶金的目的,极大地减少能源及资源的消耗,降低实验成本。
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公开(公告)号:CN108279718B
公开(公告)日:2020-11-20
申请号:CN201810009999.4
申请日:2018-01-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高通量锻造热控制技术,属于材料塑性加工热控制领域包括加热系统和热电控制系统及隔热耐压陶瓷台和底金属台;加热棒、加热室、导热增强样品台、隔热板、整体式保温装置构成了加热系统;温度传感器、可控硅调压器、温度显示仪、电流电压检测表、固态继电器、熔断器构成热电控制系统;加热室内部放置加热棒,加热室上方为导热增强样品台,下方为隔热耐压陶瓷台,各个加热室通过温度传感器、可控硅调压器、继电器、熔断器、电流电压检测表对温度进行实时监测和控制,各样品台之间通过隔热板分隔,样品台外部通过整体保温罩隔热保温。本发明能实现快速筛选最优试样及最佳锻造工艺参数,大大缩短材料研发周期,降低研发成本。
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公开(公告)号:CN103920734B
公开(公告)日:2015-10-07
申请号:CN201410156374.2
申请日:2014-04-18
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种铝包镁复合管半固态制备方式中的挤压成形模具及方法。该复合管内层为AZ91D镁合金,外层为7075铝合金。所述方法包括坯料的制备、二次加热、半固态挤压成形。模具的预热温度为250℃-300℃,通过热装工艺将制备好的固相率为70-90%的铝、镁合金半固态坯料放入挤压筒的挤压腔内,挤压速度为60-150mm/s,挤压成形得到壁厚为4-8mm,长度为1200-3000mm的铝包镁复合管。本发明制备的铝包镁复合管结合界面完全达到冶金结合,相比其它成形方法,生产效率高、流程短、管材质量好、模具结构简单,易于实施;制备的铝包镁复合管密度小、比强度比刚度高、外层耐腐蚀、内层吸震及抗冲击性能好,特别适合于高速列车行李架、座椅、便携式自行车车架、高档灯具制造等领域,具有非常广泛的应用前景。
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公开(公告)号:CN100486733C
公开(公告)日:2009-05-13
申请号:CN200710117688.1
申请日:2007-06-21
Applicant: 北京科技大学
Inventor: 王开坤
Abstract: 一种制备复合结构零件的半固态复合连接成形工艺,属于先进连接技术领域。在80℃-120℃对块状成形母体零件用金属合金进行干燥处理后,在电阻炉中加热熔化,合金在完全熔化后保温静置20-30分钟;向保温静置后的合金液施加搅拌,得到成分组织均匀、性能优异的半固态浆料;用半固态成形方法制备复合结构零件的模具设计;复合结构零件的半固态成形:成形速度控制在70mm/s-120mm/s,成形温度根据合金确定,模具预热温度设为200℃-300℃,成形压力设为400KN-600KN,保压时间设为5-15秒。优点在于,实现复合结构零件的短流程、近终形的成形制造,而且可以降低能源消耗,提高产品质量。
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公开(公告)号:CN109175181B
公开(公告)日:2020-02-28
申请号:CN201810755873.1
申请日:2018-07-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开一种高通量锻造旋转平台及方法。该平台包括隔热保温箱体、旋转样品台、由监测计算机、控制器和中频感应加热机构成的微机控制系统、锻造上模、温度传感器、旋转轴、升降装置以及驱动电机。本发明批量制备出了不同温度参数的样品,并实现一次进行多组热压缩模拟实验,得到多组样品不同工艺条件下的数据,同时,采用隔热保温箱体,减少了中间加热过程的热量损失。
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公开(公告)号:CN108279718A
公开(公告)日:2018-07-13
申请号:CN201810009999.4
申请日:2018-01-05
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种高通量锻造热控制技术,属于材料塑性加工热控制领域包括加热系统和热电控制系统及隔热耐压陶瓷台和底金属台;加热棒、加热室、导热增强样品台、隔热板、整体式保温装置构成了加热系统;温度传感器、可控硅调压器、温度显示仪、电流电压检测表、固态继电器、熔断器构成热电控制系统;加热室内部放置加热棒,加热室上方为导热增强样品台,下方为隔热耐压陶瓷台,各个加热室通过温度传感器、可控硅调压器、继电器、熔断器、电流电压检测表对温度进行实时监测和控制,各样品台之间通过隔热板分隔,样品台外部通过整体保温罩隔热保温。本发明能实现快速筛选最优试样及最佳锻造工艺参数,大大缩短材料研发周期,降低研发成本。
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公开(公告)号:CN105499299A
公开(公告)日:2016-04-20
申请号:CN201610016284.2
申请日:2016-01-11
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种制备铝镁包覆双层管的半固态卧式挤压模具及方法,该包覆管内层为镁合金,外层为铝合金。所述方法包括坯料的准备、二次加热、半固态成形。成形时把模具预热到250-300℃,将准备好的固相率为70%-90%的铝、镁合金半固态坯料放入挤压腔内进行挤压,获得壁厚2-10mm的铝镁包覆双层管。本发明生产效率高,工艺流程短,耗能更少;且生产工艺简单,控制较为容易,充分利用了现有的成熟挤压设备。所得管材界面上实现了冶金结合,且没有焊缝,强度、热导率、可靠性比常见的邦迪管高,重量更轻,可以替代邦迪管作为汽车、家电等设备的换热管。
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公开(公告)号:CN103143582A
公开(公告)日:2013-06-12
申请号:CN201310092358.7
申请日:2013-03-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种高导电率的铝合金板挤压成形装置及工艺,成形装置为挤压模具,包括挤压杆、挤压筒、导流模以及成形模,所述导流模的挤压槽设计为倒锥形,所述成形模的挤压槽与成形件的形状保持一致;成形工艺包括铝合金坯料的制备、模具的预热和喷涂石墨以及铝合金板挤压成形。本发明的金属材料在成形过程中不是一次成形,而是经过预成形与终成形,减小了成形过程中的受力,增加了铝合金板中的形变织构,大幅度提高了制品的导电性能和导热能力。
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公开(公告)号:CN101648253A
公开(公告)日:2010-02-17
申请号:CN200910090638.8
申请日:2009-09-02
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于半固态成形技术领域,涉及一种提高半固态锻件质量的模具设计方法及成形工艺。其特征是以圆形法兰为研究对象,对10-20°倾斜角度梯形截面的法兰,成形时坯料在法兰各个半径处的流量保持恒定,假设坯料的径向充填速度为Vr,法兰的最大外径为R,最大外径R处法兰厚度为h,其中5mm<h<7mm,半径为r处法兰的厚度为H(r),0<r<R,该厚度H(r)必须满足流动前沿面积恒等;坯料的径向充填速度通过调节压力机成形速度和坯料半固态温度进行,使径向充填速度成为与半径大小无关的常量,这样流动前沿面积乘以径向充填速度也为常量,也就是径向体积流量始终相等。本发明使半固态浆料在成形中实现等体积流量的填充,解决了半固态触变锻造成形过程中流动前沿的开裂和不封闭等问题。
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公开(公告)号:CN101306464A
公开(公告)日:2008-11-19
申请号:CN200810112417.1
申请日:2008-05-23
Applicant: 北京科技大学
Inventor: 王开坤
Abstract: 本发明是一种制备高SiC颗粒体积分数高性能结构件工艺,在80℃-120℃对块状基体金属合金进行干燥处理后,在电阻炉中加热熔化,合金在完全熔化后保温静置20-30分钟;向保温静置后的合金液加入体积分数为10%-30%SiC颗粒,边加入边均匀搅拌,同时控制冷却到半固态温度区间,得到SiC体积分数为10%-30%的颗粒增强复合材料半固态浆料;高性能结构件的成形腔设计在挤压模具凹模腔的底部边缘水平方向;利用半固态挤压成形时液相和固相偏析和分离特点,用半固态挤压成形方法加工出高SiC体积分数颗粒增强金属基复合材料高性能结构件。本发明主要用于高性能结构件成形领域,可以实现高SiC颗粒体积分数高性能结构件的短流程、近终形的成形制造,还可以降低能源消耗,提高产品综合性能。
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