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本發(fā)明涉及一種新型含錫(Sn)與鋅(Zn)的高強(qiáng)韌性鎂合金及其制備方法,屬于金屬材料類及冶金領(lǐng)域,解決現(xiàn)有技術(shù)中AZ91系列合金普遍存在塑性較差的問題,以及AM60/50合金存在強(qiáng)度不高的缺陷。鎂合金的組分及重量百分比為:1-5%Sn,4-6%Zn,剩余部分為Mg和不可避免的雜質(zhì)。熔煉過程在氣體保護(hù)下進(jìn)行,將工業(yè)純美熔化后,分別加入純Sn、純Zn,等合金元素完全溶解后精煉,保溫除渣后進(jìn)行鑄造。本發(fā)明合金在鑄態(tài)下,抗拉強(qiáng)度σb達(dá)到220-242MPa,屈服強(qiáng)度σ0.2達(dá)到68-91MPa,延伸率δ達(dá)到12-16%,具有高的抗拉強(qiáng)度與優(yōu)良的塑性。本發(fā)明合金在固溶+時(shí)效處理后,抗拉強(qiáng)度σb達(dá)到290MPa,屈服強(qiáng)度σ0.2達(dá)到226MPa,延伸率δ達(dá)到11%。
本發(fā)明屬于高溫合金母合金純凈化冶煉及鑄造領(lǐng)域,具體涉及一種用于高W鎳基高溫合金冶煉的鎳鉻鎢中間合金的制備方法與應(yīng)用。將Cr和W通過真空感應(yīng)熔煉以及加入適量Al單質(zhì)預(yù)合金化處理,制備成Ni?Cr?W三主元中間合金,再通過中間合金制備母合金。所述中間合金的成分可根據(jù)母合金中的Cr/W比靈活設(shè)計(jì),達(dá)到冶煉母合金時(shí)不添加Cr、W單質(zhì)的目的。本發(fā)明適用于大多數(shù)高W鎳基高溫合金母合金的冶煉,在保證合金純凈化程度的同時(shí),能夠提高Cr、W等易偏析元素的均勻化程度,并降低易揮發(fā)元素的燒損率,大幅度提高了母合金的冶金質(zhì)量,經(jīng)濟(jì)效益顯著。
本發(fā)明屬于冶金熔煉技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種設(shè)置在金屬熔池爐底的旋轉(zhuǎn)電磁攪拌器。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種設(shè)置在金屬熔池爐底的旋轉(zhuǎn)電磁攪拌器,包括鐵芯、線圈、不導(dǎo)磁底座或磁軛,所述不導(dǎo)磁底座或磁軛水平設(shè)置,所述鐵芯豎直設(shè)置在所述不導(dǎo)磁底座或磁軛上,所述鐵芯形成沿圓周方位均勻?qū)ΨQ設(shè)置,所述鐵芯的極性面向上朝向金屬熔池爐底,交流電流過所述線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)通過所述鐵芯進(jìn)入金屬熔池內(nèi)部,在金屬熔池內(nèi)部形成旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)。本發(fā)明提供的設(shè)置在金屬熔池爐底的旋轉(zhuǎn)電磁攪拌器,可產(chǎn)生具有豎直方向分量的旋轉(zhuǎn)電磁力,驅(qū)動(dòng)熔池內(nèi)熔融金屬形成螺旋運(yùn)動(dòng),有利于充分?jǐn)嚢枞廴诮饘佟?/p>
本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域,具體涉及一種從冶煉銅渣中直接還原回收銅鐵的方法。步驟是:將高溫熔融態(tài)銅渣經(jīng)中間包轉(zhuǎn)移到高溫還原爐,噴吹氧氣進(jìn)行脫硫預(yù)處理,加入造渣劑保溫,噴吹天燃?xì)膺M(jìn)行熔融還原,最后1.5~2℃/min緩慢降溫到1096℃,保溫1h,得到7.3at%Cu-Fe銅合金熔體和γ生鐵,或1.5~2℃/min緩慢降溫到850℃,保溫1h,得到2.7at%Cu-Fe銅合金熔體和γ生鐵。本發(fā)明方法實(shí)現(xiàn)了銅、鐵等有價(jià)組元的全回收利用,將還原熔煉所得的合金熔體進(jìn)行緩冷分離,得到了富銅合金和低硫γ生鐵,實(shí)現(xiàn)了銅、鐵分離,提高了產(chǎn)品的附加值。
本發(fā)明屬真空冶金設(shè)備領(lǐng)域,尤其涉及一種應(yīng)用于真空自耗電極電弧爐熔煉時(shí)弧區(qū)放電狀態(tài)的電動(dòng)調(diào)節(jié)觀弧攝像裝置,它包括底固定架(1);在底固定架(1)上設(shè)有導(dǎo)軌(3)、攝像頭活動(dòng)架(2)、固接于底固定架(1)上的減速電機(jī)(5)及絲杠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4);絲杠旋轉(zhuǎn)移動(dòng)機(jī)構(gòu)(4)一端與減速電機(jī)(5)的動(dòng)力輸出端配接,其另一端與攝像頭活動(dòng)架(2)活動(dòng)相接;攝像頭(6)置于攝像頭活動(dòng)架(2)之上;所述攝像頭活動(dòng)架(2)與導(dǎo)軌(3)活動(dòng)相接;在所述底固定架(1)上,于攝像頭活動(dòng)架(2)的側(cè)面固定設(shè)有行程開關(guān)(7);所述導(dǎo)軌(3)的橫截面呈V形結(jié)構(gòu)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,維修維護(hù)方便,攝像位置可隨時(shí)進(jìn)行遠(yuǎn)程電動(dòng)調(diào)整。
一種中強(qiáng)度高吸能鎂合金及可深度冷彎管材的制備裝置和方法,屬于金屬材料技術(shù)及冶金技術(shù)領(lǐng)域;鎂合金成分按質(zhì)量百分比分別為:Zn:1.5~2.2%,Ce:0.2~0.7%,La:0.1~0.2%,Mn:0.3~0.9%,Zr:0.06~0.6%,Ca:0.1~0.3%,Al:0.5~1%,余量為Mg及雜質(zhì);其中,按質(zhì)量百分比,Ce:La=(2~7):1,Mn:Zr=(1.5~5):1,雜質(zhì)Fe<0.003%;該裝置包括中空的擠壓桿、分流擠壓上模、分流擠壓下模、擠壓筒、擠壓墊片和渦輪增壓冷卻系統(tǒng);方法:1)將原料進(jìn)行熔煉,對(duì)熔體進(jìn)行凈化處理;2)將熔體降溫至680~700℃進(jìn)行半連續(xù)鑄造;3)將經(jīng)過均勻化處理和預(yù)處理后的鎂合金棒材,進(jìn)行分流擠壓,制得可深度冷彎高吸能鎂合金管材。
本發(fā)明屬于金屬材料及冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種鎂合金熔體處理方法。將配置好的鎂合金材料放置在熔煉爐中熔化,之后進(jìn)行精煉,精煉結(jié)束后使熔體進(jìn)行靜置;熔體處理之前,設(shè)置含電磁線圈組的電磁發(fā)生系統(tǒng)的脈沖電流、脈沖頻率、脈沖形式和不同線圈所通電流相位差參數(shù);將模具系統(tǒng)放置在具有冷卻功能的電磁發(fā)生系統(tǒng)中,再將靜置后的熔體轉(zhuǎn)移至具有冷卻控制裝置的模具系統(tǒng)中,采用電磁線圈組對(duì)合金熔體進(jìn)行處理;熔體處理結(jié)束后,先關(guān)閉電磁發(fā)生系統(tǒng),待冷卻控制裝置使熔體凝固冷卻后,關(guān)閉模具系統(tǒng)的冷卻控制裝置,取出鑄錠。該方法簡單、操作容易、易于控制、無污染、處理效率高、處理效果好,可全過程處理,易移植工業(yè)化生產(chǎn)應(yīng)用。
一種低品位銅鈷礦的生物選擇性浸出方法屬于微生物冶金領(lǐng)域。按以下步驟進(jìn)行:將銅鈷礦破碎研磨,將含有氧化亞鐵微螺菌、嗜酸氧化亞鐵硫桿菌和嗜酸氧化硫硫桿菌的混合菌液接種至9K培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)得到細(xì)菌培養(yǎng)液。將銅鈷礦加到細(xì)菌培養(yǎng)液中,對(duì)鈷精礦進(jìn)行細(xì)菌浸出,當(dāng)細(xì)菌浸出液中鈷的浸出率為97%以上時(shí),將含鈷、銅等有價(jià)金屬離子的浸出液與浸出渣進(jìn)行分離,然后采用Lix984N萃取劑萃取提銅,得到銅產(chǎn)品;將提銅后的萃余液進(jìn)行鐵礬法沉淀除鐵,得到鐵產(chǎn)品;將除鐵后的含鈷液進(jìn)行結(jié)晶獲得草酸鈷產(chǎn)品。本發(fā)明工藝流程短,操作簡易,設(shè)備簡單,能耗低,不需要高溫熔煉,不排放污染性煙塵和有毒氣體,并能夠快速實(shí)現(xiàn)鈷與其他有價(jià)金屬的分離和高效回收。
本發(fā)明公開了一種超高溫熔化公斤級(jí)氧化物和金屬粉混合物的方法,屬于材料高溫冶金技術(shù)領(lǐng)域。采用分瓣式水冷銅坩堝,采用電磁感應(yīng)加熱坩堝內(nèi)的氧化物和金屬粉混合物,氧化物和金屬粉預(yù)先埋入小金屬環(huán),上述材料在惰性氣氛下熔煉。由于氧化物在室溫下為介電體,電磁場(chǎng)不能把氧化物和金屬粉的混合物加熱至熔化,因此采用利用電磁場(chǎng)加熱預(yù)埋入的小金屬環(huán)直至熔化,金屬環(huán)周圍的氧化物和金屬粉混合物被金屬環(huán)加熱至一定溫度后可以吸收電磁場(chǎng)能量,高頻電磁場(chǎng)逐漸將小金屬環(huán)周圍的混合物加熱熔化,最終熔池逐漸擴(kuò)大至全部坩堝材料,保溫一定時(shí)間確保混合物全部熔化,并且金屬層和氧化物良好的分層。
本發(fā)明屬于真空冶金設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種液壓驅(qū)動(dòng)的大型真空冶煉爐長行程水平連續(xù)加料裝置。其可實(shí)現(xiàn)長行程大量加料的大型真空冶煉爐長行程水平連續(xù)加料裝置。包括伸縮油缸、油缸支架、加料倉、加料倉蓋、倉蓋油缸、真空隔離閥、推料軌道組件、導(dǎo)向輪、送料滾子、推料車、推料車輪、推料車后板、推料板、軌道、抽空接口、送料擋板;伸縮油缸安裝在加料倉一端,并與推料車相連;加料倉上裝有加料倉蓋,加料倉另一端裝有真空隔離閥,通過真空隔離閥再與熔煉設(shè)備連接。
本發(fā)明公開了一種500~600℃用高強(qiáng)鈦合金及其加工方法,包括合金成分、制備方法、熱變形和熱處理等要素。所說的合金成分(重量百分比),Al:5.50%~7.00%,Mo:3.5%~5.00%,Zr:3.00%~8.00%,Sn:1.50%~4.00%,W:0.80%~2.0%,Si:0.2~1%,B:0.5%~1.3%,O:≤0.3%,余量為Ti和不可避免的雜質(zhì)元素。本發(fā)明合金材料可通過熔煉法和粉末冶金燒結(jié)法獲得,隨后通過熱變形和熱處理工藝組合獲得鍛件產(chǎn)品,采用上述工藝制備得到的鍛件為雙態(tài)組織、TiB和硅化物均勻分布于基體中,材料在室溫至600℃范圍內(nèi)均具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性,可用于制作航空航天關(guān)鍵部件在500~600℃長時(shí)使用,也可用于航天飛行器等耐溫結(jié)構(gòu)件在600~650℃短時(shí)使用。
本發(fā)明公開了一種利用電磁感應(yīng)加熱鎢管引熔氧化物和金屬混合物方法,屬于材料高溫冶金技術(shù)領(lǐng)域。采用水冷銅坩堝高頻感應(yīng)加熱爐,水冷銅坩堝內(nèi)放置待熔材料,高熔點(diǎn)鎢管一端預(yù)埋入混合物中,鎢管另一端連接提升裝置。在惰性氣氛下熔煉,高頻電磁場(chǎng)首先加熱氧化物中鎢管,鎢管通過熱傳導(dǎo)將周圍氧化物和金屬混合物熔化形成小熔池。隨后啟動(dòng)鎢管提升裝置,鎢管與高溫熔池脫離接觸,高頻電磁場(chǎng)直接加熱小熔池并逐漸將全部混合物材料熔化。利用鎢管可以成功引熔混合物,并且具有提升功能的鎢管能夠減少鎢與熔體接觸時(shí)間,避免鎢金屬進(jìn)入熔池影響熔體化學(xué)組成。
一種鎂合金熔體純凈化用氧化鎂陶瓷過濾器,其特征在于:所述氧化鎂陶瓷過濾器采用夾層結(jié)構(gòu),具體為在大孔隙表層過濾網(wǎng)和細(xì)孔隙內(nèi)層過濾網(wǎng)之間增加一層氧化鎂陶瓷球?qū)幼鳛橹虚g層,氧化鎂陶瓷球?qū)又械难趸V陶瓷球的直徑大小不一。本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域,具體涉及到一種鎂合金熔煉純凈化用過濾器。通過本發(fā)明所述技術(shù)方案,由于添加直徑大小不一的氧化鎂陶瓷球?qū)幼鳛橹虚g層,可以大大提高過濾器的過濾效果,得到高純凈化的合金液體,進(jìn)而得到高純凈化的鑄件或鑄錠。
本發(fā)明的一種銅冶煉煙塵的有價(jià)元素浸出回收方法,屬于濕法冶金技術(shù)領(lǐng)域。步驟為:將煙塵與濃硫酸按一定酸塵比混合預(yù)處理;煙塵進(jìn)行稀硫酸浸出,并經(jīng)固液分離得到一次浸出液和一次浸出渣,浸出渣送鉛冶煉系統(tǒng)回收;向一次浸出液中加入堿性試劑,使溶液中砷以穩(wěn)定砷酸鹽固體形式脫出;置換法回收銅、鎘等有價(jià)金屬,向沉砷后液中加入鋅粉,在一定溫度時(shí)間下,銅等有價(jià)金屬以海綿銅的形式從溶液中沉淀回收;濃縮結(jié)晶回收鋅,對(duì)沉銅后液進(jìn)行凈化處理后,濃縮結(jié)晶得到七水硫酸鋅產(chǎn)品;本方法適用于浸出銅冶煉過程中熔煉和吹煉工藝所產(chǎn)生的煙塵,方法適用范圍廣,對(duì)銅、鉛、鋅、砷等元素處理效果好,經(jīng)濟(jì)效益高,適合產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
一種埋弧等離子熔融煉鐵方法,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。鐵礦石在高爐中熔煉形成熔池,當(dāng)高爐中的熔池上方形成厚度300~500mm的渣層時(shí),將等離子噴槍和噴煤槍插入渣層中,點(diǎn)燃等離子噴槍產(chǎn)生等離子弧,并通過等離子噴槍的夾層向渣層中噴吹鐵礦粉;同時(shí)通過噴煤槍向渣層中噴吹煤粉,控制煤粉經(jīng)過等離子弧的火核中心,對(duì)鐵礦粉進(jìn)行冶煉。本發(fā)明的方法能夠充分利用熱源,減少能量損失,降低生產(chǎn)成本,抑制粉塵的產(chǎn)生,生產(chǎn)工藝穩(wěn)定,對(duì)提高生產(chǎn)效率和減少污染具有重要意義。
一種輕合金熔體磁致振動(dòng)凝固的裝置及方法,屬于輕合金熔體處理技術(shù)領(lǐng)域。輕合金熔體磁致振動(dòng)凝固的裝置,包括感應(yīng)磁場(chǎng)產(chǎn)生系統(tǒng)、振動(dòng)系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng);還可以包括永久磁場(chǎng)系統(tǒng)。采用上述裝置,進(jìn)行輕合金熔體磁致振動(dòng)凝固的方法,按照輕合金熔煉、裝置前期準(zhǔn)備;磁致振動(dòng)處理;輕合金熔體凝固,獲得輕合金鑄錠。該方法在輕合金凝固過程中,采用一套振動(dòng)強(qiáng)度與頻率方便可調(diào)的磁致振動(dòng)裝置,將振動(dòng)桿伸入到合金熔體中,利用電磁場(chǎng)引起振動(dòng)桿振動(dòng)進(jìn)而改變合金凝固行為。該裝置操作簡單,強(qiáng)度與頻率方便易調(diào),可顯著提高鎂、鋁等輕合金凝固組織均勻性,細(xì)化晶粒,極大提高輕合金鑄錠的冶金質(zhì)量。
一種利用鋁土礦浮選尾礦電熱法生產(chǎn)一次鋁硅合金的方法,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,按以下步驟進(jìn)行:(1)將鋁土礦浮選尾礦采用浸出液進(jìn)行浸出,獲得懸濁液;(2)在懸濁液中加入絮凝劑并攪拌均勻,靜置后將上清液與沉降層分離,過濾獲得濾渣用水洗滌;(3)將洗滌后的濾渣烘干、破碎,然后與煙煤混合,以紙漿廢液為粘結(jié)劑制成球團(tuán);(4)將球團(tuán)烘干,放入電弧爐中進(jìn)行熔煉,獲得一次鋁硅合金。本發(fā)明的方法以鋁土礦浮選尾礦為原料,在不添加純氧的情況下制備出高鋁含量的一次鋁硅合金,在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生二次污染,實(shí)現(xiàn)了鋁土礦浮選尾礦的綜合利用。
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種廢鋅錳電池的回收利用方法。該方法包括電池的拆解、溶出氫氧化鉀、煅燒、混料制團(tuán)、真空還原、金屬鋅和鋁錳合金的熔煉等,通過人工分揀,提取不銹鋼和銅,通過水溶液溶出氫氧化鉀,通過真空鋁熱還原從電解質(zhì)中提取鋅和錳,最終獲得不銹鋼、銅、氫氧化鉀、金屬鋅、鋁錳合金和富氧化鋁渣等產(chǎn)品,實(shí)現(xiàn)了廢鋅錳電池中有價(jià)物質(zhì)的全部回收利用,且處理過程中沒有廢氣、廢水、廢渣等二次污染。
一種中塑性高吸能鎂合金及可深度冷彎的管材制備裝置和方法,屬于金屬材料技術(shù)及冶金技術(shù)領(lǐng)域;該鎂合金成分按質(zhì)量百分比分別為:Zn:1.5~2.2%,Ce:0.2~0.7%,La:0.1~0.2%,Mn:0.3~0.9%,Zr:0.06~0.6%,Ca:0.1~0.3%,余量為Mg及雜質(zhì)。其中,按質(zhì)量百分比,Ce∶La=(2~7)∶1,Mn∶Zr=(1.5~5)∶1,雜質(zhì)Fe<0.003%;該裝置包括中空的擠壓桿、分流擠壓上模、分流擠壓下模、擠壓筒、擠壓墊片和渦輪增壓冷卻系統(tǒng);鎂合金管材制備方法:1)將原料進(jìn)行熔煉,對(duì)熔體進(jìn)行凈化處理;2)將熔體降溫至680~700℃進(jìn)行半連續(xù)鑄造;3)將經(jīng)過均勻化處理和預(yù)處理后的鎂合金棒材,進(jìn)行分流擠壓,制得可深度冷彎高吸能鎂合金管材。
本發(fā)明公開了一種超高溫熔化百公斤級(jí)氧化物和金屬粉混合物的方法,屬于材料高溫冶金技術(shù)領(lǐng)域。采用分瓣式水冷銅坩堝,采用電磁感應(yīng)加熱坩堝內(nèi)的氧化物和金屬粉(或小顆粒)混合物,混合物中預(yù)先埋入小金屬環(huán),上述材料在惰性氣氛下熔煉。由于氧化物在室溫下為介電體,電磁場(chǎng)不能把氧化物和金屬的混合物加熱至熔化,因此采用利用電磁場(chǎng)加熱預(yù)埋入的小金屬環(huán)直至熔化,金屬環(huán)周圍的氧化物和金屬混合物被金屬環(huán)加熱至一定溫度后可以吸收電磁場(chǎng)能量,高頻電磁場(chǎng)逐漸將小金屬環(huán)周圍的混合物加熱熔化,最終熔池逐漸擴(kuò)大至全部坩堝材料,保溫一定時(shí)間確?;旌衔锶咳刍?。
一種基于溫度場(chǎng)模型的電弧爐電流設(shè)定值的優(yōu)化方法,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,過程如下:設(shè)定電弧爐三相電極的初始化參數(shù),所述參數(shù)包括:熔爐半徑R0、電極半徑r0、電極間的距離即極心距D0;按批次向電弧爐內(nèi)加入物料;建立電弧爐的溫度場(chǎng)模型,優(yōu)化電弧爐三相電極中的電流設(shè)定值;采用電流設(shè)定值進(jìn)行熔煉;本發(fā)明利用有限差分的方法建立了電弧爐中溫度場(chǎng)的數(shù)值模型,在此基礎(chǔ)上建立了能源消耗模型,采用粒子群算法對(duì)電流設(shè)定值進(jìn)行分段優(yōu)化,節(jié)約能源消耗。
一種RAFM鋼用納米強(qiáng)化劑及其制備和使用方法,屬于特殊鋼冶金技術(shù)領(lǐng)域。該RAFM鋼用納米強(qiáng)化劑含有的組分及其質(zhì)量百分比為:有效粒子Y2TiO5和Y2Ti2O7為5~13%,余量為純鐵。其制備方法為:按照一定濃度配置前驅(qū)液體(FeCl3、Y(NO3)3和Ti(SO4)2混合液);其后采用濃氨水進(jìn)行滴定,得到前驅(qū)膠體,進(jìn)行離心洗滌、脫水脫氯處理后,制得納米前驅(qū)體;采用CO還原預(yù)分散制備納米粒子;配加電解鐵粉,于真空感應(yīng)爐內(nèi)真空碳脫氧熔煉,鑄錠并軋制成型;采用喂線工藝,將強(qiáng)化劑在精煉過程中加入鋼液。該方法制備的納米強(qiáng)化劑在RAFM冶煉過程中添加納米有效強(qiáng)化粒子Y2TiO5及Y2Ti2O7提高鋼材性能,節(jié)約生成成本,且有利于RAFM鋼的潔凈化生產(chǎn)。
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種亞晶界強(qiáng)化的高強(qiáng)度含Ti無間隙原子鋼及其制備方法。其化學(xué)成分,按重量百分比為:Mn0.12~0.16%,Ti0.08~0.10%,余量為Fe和不可避免雜質(zhì);亞晶界強(qiáng)化的高強(qiáng)度含鈦無間隙原子鋼的抗拉強(qiáng)度為540~710MPa,屈服強(qiáng)度為510~600MPa;其微觀結(jié)構(gòu)為等軸鐵素體晶粒,晶粒的直徑在20~30μm,幾何必要位錯(cuò)界面之間的間距是300~500nm,胞狀結(jié)構(gòu)的尺寸400~800nm。其制備方法是將金屬Fe、金屬M(fèi)n及金屬Ti熔煉、澆注成鑄錠,再進(jìn)行固溶處理,進(jìn)行熱軋,得到熱軋板,進(jìn)行得到薄鋼板,對(duì)薄鋼板進(jìn)行退火,得到亞晶界強(qiáng)化的高強(qiáng)度含鈦無間隙原子鋼產(chǎn)品。本發(fā)明的原子鋼材料具有很高的強(qiáng)度及較好的塑性變形能力,對(duì)迅速發(fā)展的汽車工業(yè),機(jī)械制造業(yè)等技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展具有重要價(jià)值。
本發(fā)明屬于金屬材料技術(shù)及冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種可軋性優(yōu)良的鎂合金及其板材的制備方法。本發(fā)明的可軋性優(yōu)良的鎂合金是Mg-Zn-Cu系鎂合金,按質(zhì)量百分比,含有1.0%~5.5%的Zn,1.0%~4.0%的Cu,0~1.0%Mn或Zr,0~1.0%的Y、Nd、Gd、Ce或MM,Mg為余量,雜質(zhì)Fe含量<0.005%。將經(jīng)熔煉和鑄造后得到的鎂合金樣品預(yù)熱至300~450℃,保溫2h,在軋輥溫度為室溫~200℃條件下進(jìn)行軋制,道次壓下率為10%~65%,總壓下率為80%~90%,得到無邊裂的Mg-Zn-Cu系鎂合金板材。本發(fā)明的Mg-Zn-Cu系鎂合金在熱軋過程不發(fā)生邊裂,若在軋制溫度較高時(shí),即使在不加熱軋輥且板材無中間退火的情況下,仍然可獲得無邊裂的熱軋板材。
一種復(fù)合磁場(chǎng)制備大規(guī)格細(xì)晶均質(zhì)鋁合金鑄錠的裝置及方法,裝置包括結(jié)晶器、外感應(yīng)線圈和內(nèi)感應(yīng)線圈單元;內(nèi)感應(yīng)線圈單元由內(nèi)感應(yīng)線圈、導(dǎo)磁套筒和絕熱套組成,導(dǎo)磁套筒內(nèi)部設(shè)有隔板;內(nèi)感應(yīng)線圈位于隔板下方的空腔內(nèi)。方法為:(1)熔煉獲得鋁合金熔體;(2)向結(jié)晶器冷卻水套通入冷卻水;對(duì)外感應(yīng)線圈通電;將鋁合金熔體澆入結(jié)晶器;(3)通入冷卻介質(zhì)對(duì)內(nèi)感應(yīng)線圈進(jìn)行冷卻;(4)內(nèi)感應(yīng)線圈單元插入熔池,對(duì)內(nèi)感應(yīng)線圈通電,開始鑄造,鋁合金熔體在復(fù)合磁場(chǎng)作用下完成鑄造。本發(fā)明的裝置及方法有利于獲得組織細(xì)小均勻,成分均勻的,熱裂傾向小的高質(zhì)量鑄錠;進(jìn)而提高大尺寸鋁合金鑄造速度,改善冶金質(zhì)量。
本發(fā)明屬于金屬陶瓷材料制備領(lǐng)域,具體涉及一種可用做切削刀具的金屬陶瓷材料CrB4的常壓下制備方法,解決現(xiàn)有技術(shù)中超硬切削刀具材料合成采用高溫高壓粉末冶金的方法,成本高,效率低等問題。本發(fā)明通過第一原理的計(jì)算,預(yù)測(cè)CrB4硬度高,密度低,化學(xué)惰性好,且能在常壓下合成。根據(jù)相圖,設(shè)計(jì)其制備方案為Cr和B按一定配比真空熔煉,然后封入真空石英管,制定合理熱處理制度,在高溫下長時(shí)間保溫。通過優(yōu)化其制備方案,使其工藝適合于工業(yè)生產(chǎn),在短的時(shí)間內(nèi)得到高含量的CrB4,降低生產(chǎn)成本,提高生產(chǎn)效率,使之在新型切削刀具材料上得到應(yīng)用。
本發(fā)明涉及鋼鐵冶金領(lǐng)域,具體是一種高品質(zhì)軸承鋼加壓鈣處理的夾雜物控制方法。該方法為在加壓條件下向鋼液中加入含鈣包芯線,細(xì)化鋼中非金屬夾雜物的潔凈鋼生產(chǎn)方法,通過加壓熔煉設(shè)備按照鋼種預(yù)定目標(biāo)成分冶煉,嚴(yán)格控制鈣鋁比例,氧、硫含量,將夾雜調(diào)控為CaS?CaO?(MgO)類型。本發(fā)明提出的鋼液加壓鈣處理方法,能夠保證鋼中非金屬夾雜物穩(wěn)定控制為細(xì)小彌散的CaS?CaO?(MgO),打破了傳統(tǒng)鋼液鈣處理夾雜物控制目標(biāo)區(qū)域?yàn)殁}鋁酸鹽的局限,有效克服了鈣加入鋼液過程的含量不穩(wěn)定問題。同時(shí),細(xì)小的CaS?CaO?(MgO)夾雜物不易變形,利于性能提升,將成為生產(chǎn)高品質(zhì)各向等性鋼材的技術(shù)基礎(chǔ)。
本發(fā)明屬于冶金行業(yè)過程控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種信號(hào)驅(qū)動(dòng)的電熔鎂爐電極電流一步最優(yōu)前饋PID控制方法。該方法包括對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集并存儲(chǔ);根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)頻率以及電極電流建立熔煉過程電極電流機(jī)理模型;通過Taylor展開電極電流機(jī)理模型而建立由低階線性模型和高階非線性未建模動(dòng)態(tài)組成的電極電流控制器設(shè)計(jì)模型;針對(duì)低階線性模型設(shè)計(jì)PID控制器,針對(duì)高階非線性未建模動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)消除前一拍未建模動(dòng)態(tài)的補(bǔ)償器;通過采用一步最優(yōu)前饋補(bǔ)償律來設(shè)計(jì)PID控制器和前一拍未建模動(dòng)態(tài)補(bǔ)償器的參數(shù),得到電熔鎂爐電極電流的控制器。采用上述方法改善了電流控制精度,降低了能源消耗,滿足工藝要求。
本發(fā)明公開了一種高溫、高強(qiáng)鈦合金及其加工方法,包括合金成分、制備方法、熱變形和熱處理等要素,所述合金成分為(重量百分比),Al:5.00%~6.70%,Sn:3.00%~5.00%,Zr:2.5%~7.50%,Mo:0.3~2.0%,Si:0.25%~1.5%,Nb:0.30%~1.00%,Ta:0.50%~2.00%,W:0.20%~1.60%,C:0.02~0.1%,B:0.1%~1.5%,余量為Ti和不可避免的雜質(zhì)元素。本發(fā)明合金材料可通過熔煉法和粉末冶金燒結(jié)法獲得,隨后通過熱變形和熱處理工藝組合獲得鍛件產(chǎn)品,采用上述工藝制備得到的鍛件為雙態(tài)組織,材料在室溫至700℃范圍內(nèi)均具有較高的強(qiáng)度和良好的塑性,可用于制作航空航天關(guān)鍵部件在600~700℃長時(shí)使用,也可用于航天飛行器等耐溫結(jié)構(gòu)件在700~750℃短時(shí)使用。
一種屈服強(qiáng)度1000MPa級(jí)超高強(qiáng)鋼板及其制備方法,屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域。該屈服強(qiáng)度1000MPa級(jí)超高強(qiáng)鋼板的制備方法為:1)按照熱軋鋼板的化學(xué)成分配比,熔煉成鑄坯;2)將鑄坯保溫,進(jìn)行熱軋,以一定冷卻速率,冷卻至適當(dāng)溫度,隨后在線升溫至一定溫度后卷取制得熱軋板;3)進(jìn)行回火熱處理。得到的屈服強(qiáng)度1000MPa級(jí)超高強(qiáng)鋼板是高強(qiáng)鋼板,微觀組織主要包括貝氏體和納米級(jí)碳化物,碳化物彌散分布在貝氏體基體上,屈服強(qiáng)度為≥1000MPa,抗拉強(qiáng)度為≥1150MPa,斷后延伸率A≥18%。
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