公开(公告)号：CN105316487A

公开(公告)日：2016-02-10

申请号：CN201510170501.9

申请日：2015-04-10

申请人： 东北大学

发明人： 姜周华 ,  李星 ,  耿鑫 ,  刘福斌 ,  李花兵 ,  彭雷朕

IPC分类号： C22B9/18

摘要： 提供一种电渣重熔高Ti低Al型高温合金用渣系及使用方法，属于电渣重熔所需渣系技术领域。该电渣重熔高Ti低Al型高温合金用渣系的化学成分按质量百分比计为：60～70％的CaF2、12～18％的A12O3、12～18％的CaO、3～5％的MgO、3～8％的TiO2以及含量不大于1％的杂质。该渣系的熔化温度为1230～1250℃，在1600℃下其电阻率为0.25～0.31Ω·cm，粘度为0.04～0.06Pa·s。使用本发明的渣系可显著提高Ti的回收率，并可使Ti、Al沿锭身分布均匀，有效减少或消除电渣锭的表面缺陷。

公开(公告)号：CN114357789B

公开(公告)日：2024-09-10

申请号：CN202210023695.X

申请日：2022-01-10

申请人： 东北大学

发明人： 刘福斌 ,  姜周华 ,  李花兵 ,  索浩洋 ,  耿鑫 ,  朱红春 ,  康从鹏

IPC分类号： G06F30/20 ,  B22D23/10 ,  G06F119/02

摘要： 本发明涉及一种设定电渣重熔空心钢锭内结晶器的锥角的方法及内结晶器，包括：建立第一1/4对称的渣池‑空心锭体系三维实体模型；针对第一1/4对称的渣池‑空心锭体系三维实体模型进行网格划分得第一网格模型；设渣池的物理属性，设定空心锭的物理属性，得第二网格模型；空心锭的计算域赋予第一属性，渣池的计算域赋予第二属性，得第三网格模型；基于电磁场边界条件、流场边界条件和传热边界条件，建立三维瞬态多物理场耦合分析模型；获取空心锭动态凝固传热及基于密度基变形行为的模拟结果；根据模拟结果，确定渣/金界面距内结晶器的圆柱部分底部距离Hcyl、气隙宽度、空心锭内壁与内结晶器实际接触高度Hcon，确定最终内结晶器圆锥部分锥角范围。

公开(公告)号：CN115206446A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202210693391.4

申请日：2022-06-17

申请人： 东北大学

发明人： 刘福斌 ,  李花兵 ,  姜周华 ,  耿鑫 ,  冯浩 ,  朱红春

IPC分类号： G16C20/10 ,  G06F30/23 ,  G06F30/28 ,  G06F119/08

摘要： 本发明涉及一种电渣重熔铸锭过程的最佳熔化速度确定方法，包括：S1、基于实际电极信息、铸锭信息和渣量信息，建立几何模型，基于所述几何模型，构建计算域；S2、分别将材料属性赋予对应的计算域，并对计算域进行网格划分；S3、根据预先建立的瞬态多物理场耦合分析模型，模拟不同重熔电流下铸锭的凝固过程，得到计算域的温度场分布数据和合金分布数据；S4、根据不同重熔电流下温度场分布数据和合金分布数据，计算得到电极熔化速度和合金局部凝固时间，将最小的合金局部凝固时间对应的电极熔化速度作为最佳熔化速度。本发明的方法能够根据实际生产中的工艺参数，确定较佳的电极熔化速度，从而提高铸锭的凝固质量。

公开(公告)号：CN113046623B

公开(公告)日：2021-11-30

申请号：CN202110261656.9

申请日：2021-03-10

申请人： 东北大学 ,  沈阳赛美特新材料科技有限公司

发明人： 姜周华 ,  董君伟 ,  杨帆 ,  耿鑫 ,  田家龙 ,  姜骁箐

IPC分类号： C22C35/00 ,  C22C33/06

摘要： 一种钢液合金化用镍基稀土镁中间合金的制备和使用方法，制备方法为：(1)将镍、稀土和镁放入真空感应炉内的坩埚中；(2)启动真空感应炉进行升温，物料熔化前抽真空至3Pa以下；(3)物料熔化时停止抽真空，通入氩气；(4)物料完全熔化保温浇注。使用方法为：(1)中间合金破碎；(2)将块状合金置于压入装置，压入装置与重坨固定；(3)当钢液完成精炼和脱气工序后，将重坨吊起下降使块状合金压入钢液；(4)软吹、浇注。本发明的制备方法能够增大中间合金的平均密度，有利于延长中间合金在钢液中的停留时间，有助于稀土和镁更加充分的反应，使用方法避免了中间合金与熔渣和空气直接接触，提升了镍基稀土镁中间合金的收得率。

公开(公告)号：CN110846556A

公开(公告)日：2020-02-28

申请号：CN201911055781.3

申请日：2019-10-31

申请人： 东北大学

发明人： 姜周华 ,  彭雷朕 ,  耿鑫 ,  李晓凯 ,  侯昱 ,  李花兵 ,  刘福斌 ,  李星 ,  李博洋

IPC分类号： C22C33/04 ,  C22B9/18 ,  C22C38/02 ,  C22C38/04 ,  C22C38/44 ,  C22C38/46 ,  C22C38/48 ,  C22C38/52 ,  C22C38/54

摘要： 本发明涉及一种制备先进超超临界含B的9Cr耐热钢的工艺，其采用真空碳脱氧加负压渗氮熔炼工艺结合电渣重熔冶炼工艺，先通过控制冶炼气氛和合金化顺序，得到合金元素含量均在目标范围内的铸锭，进行锻造成型，得到作为电渣重熔冶炼的电极，然后将该电极用于电渣重熔冶炼工艺，通过对电渣重熔过程中的渣系成分和冶炼气氛进行控制，得到化学成分均在目标范围内的电渣锭，该电渣锭可用于锻造成所需的9Cr耐热钢工件。本发明能够精确控制电渣重熔电极的化学成分和质量，从而使实现电渣重熔铸锭的冶金质量的可控性和稳定性，能有效控制含B的9Cr耐热钢中的O，N及已氧化合金元素含量控制在目标范围内，提高9Cr耐热钢的冶金质量。

公开(公告)号：CN106270423B

公开(公告)日：2018-07-10

申请号：CN201610871586.8

申请日：2016-09-30

申请人： 东北大学

发明人： 刘福斌 ,  姜周华 ,  余嘉 ,  耿鑫 ,  李花兵 ,  李星 ,  陈奎 ,  彭辉 ,  张宇

IPC分类号： B22D7/12 ,  C22B9/18

摘要： 一种导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法，属冶金技术领域。方法：1)配制高电导率的渣料后烘烤；2)确定填充比和电极的插入深度；放置好底垫、引弧剂和导电结晶器；3)选择电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，起弧、加料，化渣；渣料熔清后，设定重熔电流和重熔电压，在电渣重熔过程中，通过开关闭合设定电流路径，控制通过结晶器和底水箱电流的分配比例，改变金属熔池的形状和深度，控制凝固组织的方向；重熔后期，电渣重熔补缩操作后断电，冷却得重熔钢锭。本发明方法采用高电导率配比的渣系，增加铸锭凝固组织轴向结晶的趋势；重熔过程中控制铸锭凝固组织的结晶方向，制备的铸锭具有良好的表面质量。

公开(公告)号：CN106498176A

公开(公告)日：2017-03-15

申请号：CN201611121679.5

申请日：2016-12-08

申请人： 东北大学

发明人： 耿鑫 ,  李星 ,  姜周华 ,  彭雷朕 ,  李花兵 ,  刘福斌 ,  师帅

IPC分类号： C22B9/18

CPC分类号： C22B9/18

摘要： 一种电渣重熔过程金属熔池形状标定方法，属于电渣重熔领域，包括：(1)起弧化渣；(2)在电渣重熔过程中沿着自耗电极外边界向结晶器内边界均匀加入钨球；(3)电渣重熔结束冷却出模；测量即可获得钨球标定后的金属熔池形状。本发明能够在不改变目标钢液成分的基础上，在电渣重熔的任意时刻对钢液的金属熔池形状进行标定。因此具有很强的应用灵活性和适应性。(4)对铸锭解剖面进行腐蚀后在低倍下进行观察

公开(公告)号：CN105950883A

公开(公告)日：2016-09-21

申请号：CN201610485567.1

申请日：2016-06-24

申请人： 东北大学

发明人： 姜周华 ,  冯浩 ,  李花兵 ,  朱红春 ,  张树才 ,  刘福斌 ,  耿鑫 ,  罗毅

IPC分类号： C22B9/18

CPC分类号： C22B9/18

摘要： 本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种加压电渣重熔气相渗氮制备高氮马氏体不锈钢的渣系。本发明渣系的化学成分质量百分比为：CaF2：63～68％，CaO：19～23％，Al2O3：10～15％，MgO：1～3％，SiO2：0.5～1.0％，余量为不可避免杂质，杂质含量不大于1％；其中，CaO/Al2O3为1.27～2.30。通过控制渣系中CaO/Al2O3的比值，以及优化CaF2、Al2O3和SiO2等关键组元的含量，增强了渣系的氮渗透性和氮容，提高了加压电渣重熔高氮马氏体不锈钢过程中气相渗氮的效率，从而冶炼出氮含量较高的高品质高氮马氏体不锈钢。

公开(公告)号：CN115287463B

公开(公告)日：2024-05-17

申请号：CN202210685495.0

申请日：2022-06-15

申请人： 东北大学

发明人： 刘福斌 ,  李花兵 ,  姜周华 ,  耿鑫 ,  冯浩 ,  朱红春

IPC分类号： C22B9/18 ,  C22C19/05 ,  C22C1/06 ,  B23K35/30

摘要： 本发明涉及一种电渣重熔N06625镍基合金焊材用渣系、制备方法及使用方法。上述渣系按质量百分比计，包括如下组分：CaF2：58‑62％，Al2O3：15‑19％，CaO：15‑19％，Na2O：2.0‑4.0％，TiO2：2.0‑4.0％；余量为杂质，杂质的含量≤1％，前述各项之和为100％；所述杂质包含SiO2，SiO2的含量占渣系总量≤1％。本发明通过调整渣系中各个组分的配比使得渣系的熔点、密度以及黏度满足电渣重熔N06625镍基合金焊材的生产，既能减少N、O气体和S等杂质元素，控制夹杂物的数量，还能够控制合金中易氧化元素Al、Ti的烧损，保证焊材的头尾均匀性。

公开(公告)号：CN114029462A

公开(公告)日：2022-02-11

申请号：CN202111350790.2

申请日：2021-11-15

申请人： 东北大学

发明人： 耿鑫 ,  姜周华 ,  李博洋 ,  冯静超

IPC分类号： B22D11/111

摘要： 本发明涉及钢铁连铸技术领域，具体涉及一种高钛低铝钢用含稀土氧化物的连铸保护渣及制备方法。所述连铸保护渣按质量百分数计，包含如下组分：CaO 18～23％、SiO217～21％、Al2O310～15％、MgO 2～5％、Na2O 8～12％、F‑4～7％、B2O31～5％、TiO21～4％、Ce2O312～15％和C 2～5％，其余为不可避免的杂质。本发明通过设计保护渣的组分配方和配比，使保护渣中各组分协同作用，降低CaO含量、抑制高熔点CaTiO3的形成，降低SiO2含量，抑制渣钢反应造成的保护渣性能恶化；同时加入一定量低稀土氧化物Ce2O3和少量TiO2，使保护渣具有良好的润滑性能和传热能力，使连铸过程顺行，提高连浇炉数和铸坯质量。