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公开(公告)号：CN113245521B
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202110382726.6
申请日：2021-04-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种制备组织均匀的流变压铸大型薄壁件的方法，具体步骤为将制备好的固相率均匀的半固态浆料倒入压铸机压室后，通过多段控制压室温度，使压室形成由靠近冲头至靠近模腔逐步降温的梯度温度，从而使得压室内的浆料固相率由靠近冲头至靠近模腔均匀梯度增加，这样在流变压铸充型过程中可弥补半固态浆料中由于剩余液相比初生固相具有更好的流动性以及大型薄壁件压铸模腔窄小充型阻力大而造成铸件充型远端固相率低充型近端固相率高的不足，本发明很好的解决了大型薄壁件流变压铸组织不均匀的难题，对提升大型薄壁流变压铸件品质和综合性能具有重要现实意义，特别适合于半固态浆料超过20kg、铸件投影面积大于3000cm2的大型薄壁件的流变压铸制备。
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公开(公告)号：CN113245521A
公开(公告)日：2021-08-13
申请号：CN202110382726.6
申请日：2021-04-09
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种制备组织均匀的流变压铸大型薄壁件的方法，具体步骤为将制备好的固相率均匀的半固态浆料倒入压铸机压室后，通过多段控制压室温度，使压室形成由靠近冲头至靠近模腔逐步降温的梯度温度，从而使得压室内的浆料固相率由靠近冲头至靠近模腔均匀梯度增加，这样在流变压铸充型过程中可弥补半固态浆料中由于剩余液相比初生固相具有更好的流动性以及大型薄壁件压铸模腔窄小充型阻力大而造成铸件充型远端固相率低充型近端固相率高的不足，本发明很好的解决了大型薄壁件流变压铸组织不均匀的难题，对提升大型薄壁流变压铸件品质和综合性能具有重要现实意义，特别适合于半固态浆料超过20kg、铸件投影面积大于3000cm2的大型薄壁件的流变压铸制备。
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公开(公告)号：CN114939633A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210384852.X
申请日：2022-04-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种无氧化高纯净大体积半固态浆料制备及成形的系统与工艺，该系统包括机械手，保温炉，舀料勺，合金液，电磁搅拌器，真空阀，机械搅拌棒，导气管和上、下封盖；工艺步骤为舀料勺舀取合金液后，转移到下封盖，上封盖移动与下封盖贴合形成封闭空间，打开真空阀和电磁搅拌器，运行搅拌棒，快速抽真空同时对熔体进行电磁搅拌处理和慢速机械搅拌；待达到所需真空度，将惰性气体通过导气管注入到熔体内部，与此同时，开启快速机械搅拌，待封闭空间内压力与外界基本一致后停止通气，待浆料温度下降到预设半固态温度后停止处理，并开启上封盖，将制备好的浆料送入成形设备成形。本发明特别适合大体积铝、镁合金高品质半固态浆料制备及成形。
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公开(公告)号：CN114769548A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210198611.6
申请日：2022-03-01
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于半固态成形技术领域，特别是涉及一种适用于高性能小型件半固态成形的工艺，该工艺步骤为舀料勺在机械手带动下从保温炉舀取小体积高温合金液，在转移倒入压室过程中，舀料勺使合金液快速降温至近液相线，同时在转移过程中，通过机械手控制使舀料勺轻微摆动，熔体内部微对流抑制局部过冷和局部枝晶产生；然后将低过热合金液倒入压室，通过控制浇注的速度和高度及压室环境产生动态微对流及流动微剪切制浆，浆料初生晶细小圆整，无粗大不规则预结晶；再将浆料打入模腔制备成形件。本发明巧妙的在浇注过程中制浆，半固态成形流程与传统液态成形一致效率高，易控制，适用高性能小型件生产。
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公开(公告)号：CN113011056B
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110184073.0
申请日：2021-02-10
Applicant: 北京科技大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种合金半固态流变成形的分析及流变成形数值模拟方法，该模型简单、准确、参数少，可精确反映金属半固态浆料固相率＜70%时温度(固相率)‑剪切速率‑黏度三者之间关系，精确反映非牛顿流体流动剪切过程黏度动态变化情况。将该黏度模型与流体力学及流动基本方程耦合，建立金属流变成形过程数学模型，可用于金属半固态流变成形数值模拟，不仅可准确获取流变成形过程半固态浆料流动特点、充型和凝固规律及缺陷预测，而且有利于成形工艺和模具设计优化，对半固态浆料制备、输送和流变成形全过程的精确控制有着良好的指导作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114939633B
公开(公告)日：2022-11-29
申请号：CN202210384852.X
申请日：2022-04-13
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明涉及一种无氧化高纯净大体积半固态浆料制备及成形的系统与工艺，该系统包括机械手，保温炉，舀料勺，合金液，电磁搅拌器，真空阀，机械搅拌棒，导气管和上、下封盖；工艺步骤为舀料勺舀取合金液后，转移到下封盖，上封盖移动与下封盖贴合形成封闭空间，打开真空阀和电磁搅拌器，运行搅拌棒，快速抽真空同时对熔体进行电磁搅拌处理和慢速机械搅拌；待达到所需真空度，将惰性气体通过导气管注入到熔体内部，与此同时，开启快速机械搅拌，待封闭空间内压力与外界基本一致后停止通气，待浆料温度下降到预设半固态温度后停止处理，并开启上封盖，将制备好的浆料送入成形设备成形。本发明特别适合大体积铝、镁合金高品质半固态浆料制备及成形。
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公开(公告)号：CN114769548B
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210198611.6
申请日：2022-03-01
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明属于半固态成形技术领域，特别是涉及一种适用于高性能小型件半固态成形的工艺，该工艺步骤为舀料勺在机械手带动下从保温炉舀取小体积高温合金液，在转移倒入压室过程中，舀料勺使合金液快速降温至近液相线，同时在转移过程中，通过机械手控制使舀料勺轻微摆动，熔体内部微对流抑制局部过冷和局部枝晶产生；然后将低过热合金液倒入压室，通过控制浇注的速度和高度及压室环境产生动态微对流及流动微剪切制浆，浆料初生晶细小圆整，无粗大不规则预结晶；再将浆料打入模腔制备成形件。本发明巧妙的在浇注过程中制浆，半固态成形流程与传统液态成形一致效率高，易控制，适用高性能小型件生产。
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公开(公告)号：CN112921209B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN202110083125.5
申请日：2021-01-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超高导热高塑性中等强度铝合金及其制备方法，所述铝合金各个成分的质量百分数为：Cu 0.5～1.5％，Fe 1.0～2.5％，Mg 0.03～0.15％，Si 0.05～0.5％，其余为Al和不可避免的杂质；且不可避免杂质元素总量低于0.2％，铝合金中Fe/Cu质量比为(1～4)：1。铝合金在铸态时导热系数204～217W/(m.K)，抗拉强度166～227MPa，屈服强度100～121MPa，伸长率18～29％；本发明铝合金导热系数高、力学性能好、铸造性能优异，是制备对导热性能有较高要求铸件的理想材料，且适合于采用压铸、半固态流变成形、液态模锻等工艺进行生产，具有广阔应用领域。
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公开(公告)号：CN112921209A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110083125.5
申请日：2021-01-21
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明公开了一种超高导热高塑性中等强度铝合金及其制备方法，所述铝合金各个成分的质量百分数为：Cu 0.5～1.5％，Fe 1.0～2.5％，Mg 0.03～0.15％，Si 0.05～0.5％，其余为Al和不可避免的杂质；且不可避免杂质元素总量低于0.2％，铝合金中Fe/Cu质量比为(1～4)：1。铝合金在铸态时导热系数204～217W/(m.K)，抗拉强度166～227MPa，屈服强度100～121MPa，伸长率18～29％；本发明铝合金导热系数高、力学性能好、铸造性能优异，是制备对导热性能有较高要求铸件的理想材料，且适合于采用压铸、半固态流变成形、液态模锻等工艺进行生产，具有广阔应用领域。
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公开(公告)号：CN114164362B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202111425713.9
申请日：2021-11-26
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明一种免热处理高强韧铝合金及其成形方法，该铝合金成分的质量百分比为：Si 8.5~11.5%，Cu 0.05~0.5%，Mg 0.05~0.5%，Mo 0.1~0.5%，Sr 0.005~0.1%，B 0.005~0.1%，Cd 0.05~0.3%，Zr 0.05~0.25%，其余为Al和不可避免杂质，本发明的铝合金的成形时利用硼化处理细化晶粒，利用锶变质细化共晶硅，且Mo的加入不仅避免B与Sr同时添加产生的毒化现象，且将共晶硅细化到亚微米级尺寸，大幅提高合金强韧性能；同时结合固溶强化和弥散强化，赋予合金优异力学性能。合金流动性能好、铸造性能优，且无需热处理强化，节省生产工序，降低生产成本；应用前景光明。
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