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公开(公告)号：CN104070164B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410336836.9
申请日：2014-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了粉末烧结合成多孔钛铝金属间化合物的方法，它属于多孔钛铝金属间化合物合成领域。本发明以钛粉、铝粉为基体相或者以钛铝合金粉为基体相，以镁粉为造孔剂，采用无水乙醇混粉，再置于模具中加压成形，得到胚体；然后将胚体在真空条件下烧结，随炉冷却，烧结步骤是升温至950℃，保温30min，再升温至1150～1350℃，保温2小时，随炉冷却，制得多孔钛铝金属间化合物。本发明的多孔钛铝金属间化合物在γ相的基体上还存在第二相α2相；密度在1.75～2.65g/cm3之间，孔隙率在26.3％～51.4％之间，屈服应力为1.58～150MPa，压缩强度为1.60～204.03MPa，弹性模量为0.34～6.7GPa。
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公开(公告)号：CN102660767B
公开(公告)日：2015-06-10
申请号：CN201210167981.X
申请日：2012-05-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 用于电磁冷坩埚定向凝固设备中的冷却过渡接头，它涉及一种冷却过渡接头。该接头解决目前用电磁冷坩埚定向凝固设备制备高熔点金属或合金时，初始凝固区的长度变长且高温材料的有效利用率低的问题。长方体的每个侧面开有方形通孔，四个方形通孔的中心均与长方体的底端面的距离相等，长方体的高度为10-1000mm，方形通孔的宽度为1-500mm，高度为1-500mm，方形通孔的底端面与长方体的底端面之间的距离为0-400mm。本发明用于液态金属冷却定向凝固时，连接抽拉杆和凝固锭。
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公开(公告)号：CN102935506B
公开(公告)日：2014-11-26
申请号：CN201210443791.6
申请日：2012-11-08
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 运载和能源工业中迫切需要耐热轻量的钛铝合金叶片，但采用传统的定向凝固装置会造成严重的杂质污染，损害叶片的塑性和韧性。为了提高现有冷坩埚定向凝固装置的效率，又能克服不能铸造形状复杂叶片的缺陷，本发明提供了一种悬浮式冷坩埚连续充填定向凝固铸造装置。水冷铜坩埚内壁环向设置一梯形凸台，坩埚外部缠绕有上感应线圈，并使凸台置于线圈内，所激发的交变磁场通过坩埚开缝向内扩散产生热区，实现料棒悬浮给液。装置中还包括置于结晶器内的抽拉杆，所述抽拉杆上端面固定有横截面为叶片形状的模壳，模壳由外部感应石墨套加热。本发明实现了金属液的悬浮熔化给液，顺序充填和定向凝固，不但避免了钛铝合金熔体与模壳的化学反应，而且提高了钛铝合金定向凝固加工效率。
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公开(公告)号：CN103008624A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210583694.7
申请日：2012-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D27/02
Abstract: 一种连续冷坩埚定向凝固铸造方法，将电磁冷坩埚定向凝固装置中的水冷铜坩埚置于封闭的炉体内，水冷铜坩埚外设置有电磁感应线圈，棒料的下端部伸在水冷铜坩埚中，盛装有冷却剂材料的结晶器置于水冷铜坩埚的正下方，结晶器内设置有下抽拉杆，下抽拉杆上端固定有模壳，所述模壳外面设置有高55～65mm，外径55～65mm，内径40～50mm的圆环状石墨发热体，所述石墨发热体外面包裹有隔热保温层，所述隔热保温层外面设置有感应线圈，所述石墨感应加热稳态温度通过以下公式进行确定：其中I为输入电流，r为线圈半径，ε为0.9，a为经验参数2816681。本发明提供了输出电流与石墨热力学温度之间的关系，为在实际使用中便捷控制工艺参数提供了依据。
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公开(公告)号：CN103008579A
公开(公告)日：2013-04-03
申请号：CN201210583691.3
申请日：2012-12-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: B22D11/00
Abstract: 针对冷坩埚定向凝固技术存在着侧向散热的问题，本发明提供一种钛铝合金悬浮式冷坩埚连续熔铸与定向凝固方法，可较好地解决上述问题。将电磁冷坩埚定向凝固装置中的水冷铜坩埚置于封闭的炉体内，水冷铜坩埚外设置有电磁感应线圈，水冷铜坩埚的内壁上设有一圈梯形凸台；工作时，线圈电流为150A，电源输出功率为45～55kW，抽拉速度为0.3～1.5mm/min，保温时间10～20min，抽拉距离60～100mm。本发明使坩埚内部的磁场分布更趋合理，内部的磁场强度也进一步增强，从而上料棒熔化后会获得更大的电磁悬浮力，这种冷坩埚设计可确保钛铝的悬浮熔化、连续浇注利定向凝固三者有机结合起来，对于获得方向性和形态良好的钛铝合金定向凝固组织起到了积极的促进作用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103472085B
公开(公告)日：2016-03-09
申请号：CN201310449586.5
申请日：2013-09-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01N25/02
Abstract: 直流电流作用下的Ti-Al基合金定向凝固实验设备及实验方法，涉及一种Ti-Al基合金定向凝固设备及凝固方法。本发明解决了无法在定向凝固过程中外加电流引入的问题，以及无法确定引入电压大小的问题。实验设备：正极钼丝与Ti-Al基合金定向凝固试样的上端及稳压直流电源连接，绝缘玻璃纤维布与正极钼丝连接，负极钼丝与Ti-Al基合金定向凝固试样下端及稳压直流电源连接。实验方法：关闭炉门，开启真空泵，抽真空通入氩气后关闭机械真空泵；启动抽水泵，开启感应加热电源，分级加载功率，再保温；启动稳压直流电源，设定输出电压及下抽拉杆的速率；当抽拉长度至35mm时，停止加热，关闭稳压直流电源，炉内温度达到室温，取出试样。本发明用于Ti-Al基合金定向凝固实验中。
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公开(公告)号：CN102174707B
公开(公告)日：2012-12-19
申请号：CN201110078401.5
申请日：2011-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种定向凝固铝镍钴磁性合金的冷坩埚，它涉及一种冷坩埚。本发明为了解决现有的冷坩埚在定向凝固磁性合金的时候，能量的利用率低，不能很好的对其侧向散热进行热补偿，造成柱状晶不连续的问题。本发明上半体的外壁分割成八个截面为圆弧形花瓣状的柱体，每相邻两个截面为圆弧形花瓣状的柱体之间设有开缝，圆弧形花瓣状的柱体的圆弧半径为9mm，开缝的开缝长度为4mm，开缝的宽度为0.5mm，每个截面为圆弧形花瓣状的柱体的内部设有通孔，八个冷却连接水管的第奇数个冷却连接水管与进水管连通，八个冷却连接水管的第偶数个冷却连接水管与出水管连通，坩埚主体的高度为110mm-130mm，坩埚主体的壁厚为12mm-15mm。本发明适用于磁性合金的定向凝固。
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公开(公告)号：CN102174707A
公开(公告)日：2011-09-07
申请号：CN201110078401.5
申请日：2011-03-30
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种定向凝固铝镍钴磁性合金的冷坩埚，它涉及一种冷坩埚。本发明为了解决现有的冷坩埚在定向凝固磁性合金的时候，能量的利用率低，不能很好的对其侧向散热进行热补偿，造成柱状晶不连续的问题。本发明上半体的外壁分割成八个截面为圆弧形花瓣状的柱体，每相邻两个截面为圆弧形花瓣状的柱体之间设有开缝，圆弧形花瓣状的柱体的圆弧半径为9mm，开缝的开缝长度为4mm，开缝的宽度为0.5mm，每个截面为圆弧形花瓣状的柱体的内部设有通孔，八个冷却连接水管的第奇数个冷却连接水管与进水管连通，八个冷却连接水管的第偶数个冷却连接水管与出水管连通，坩埚主体的高度为110mm-130mm，坩埚主体的壁厚为12mm-15mm。本发明适用于磁性合金的定向凝固。
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公开(公告)号：CN104073670A
公开(公告)日：2014-10-01
申请号：CN201410336837.3
申请日：2014-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 粉末烧结合成吸能材料多孔钛的方法，涉及一种吸能材料多孔钛的合成方法。本发明方法：一、将400目钛粉和200目镁粉混合，加无水乙醇，充分搅拌，静置干燥至呈分散状且不粘结成块；二、置于模具中压制成型；三、再真空烧结。本发明方法获得的多孔钛孔形状规则且分布均匀，无大面积孔出现。本发明方法制备吸能材料多孔钛的相组成为单相α相，其密度在2.5-4.2g/cm3之间，孔隙率在5％-35％之间，屈服应力为20.81～645.03Mpa，压缩强度为21.60～645.03Mpa，弹性模量为2.53～14.98GPa。本发明制得多孔钛吸能效率随孔隙率的增大而增大，综合考虑吸能性能与压缩性能，造孔剂含量为10％，烧结温度为1250℃的多孔钛综合性能比较优异。
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公开(公告)号：CN104070164A
公开(公告)日：2014-10-01
申请号：CN201410336836.9
申请日：2014-07-16
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了粉末烧结合成多孔钛铝金属间化合物的方法，它属于多孔钛铝金属间化合物合成领域。本发明以钛粉、铝粉为基体相或者以钛铝合金粉为基体相，以镁粉为造孔剂，采用无水乙醇混粉，再置于模具中加压成形，得到胚体；然后将胚体在真空条件下烧结，随炉冷却，烧结步骤是升温至950℃，保温30min，再升温至1150～1350℃，保温2小时，随炉冷却，制得多孔钛铝金属间化合物。本发明的多孔钛铝金属间化合物在γ相的基体上还存在第二相α2相；密度在1.75～2.65g/cm3之间，孔隙率在26.3％～51.4％之间，屈服应力为1.58～150MPa，压缩强度为1.60～204.03MPa，弹性模量为0.34～6.7GPa。
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