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冶金過程工藝參數及設備參數優化的物理模擬
成果簡介基于對冶金過程氣、 液、 固的流動在理論上的深刻認識， 采用物理模擬的方法， 多年來一直為各鋼鐵企業提供工藝優化的技術服務， 包括鋼包吹氣流場優化，中間包流場優化， 結晶器流場優化， 高爐冷卻壁內流動模擬， 復吹轉爐爐型優化，頂槍槍位、 底槍布置位置、 流量等。 所做項目涉及到各種大小的鋼包， 不同容量不同流數的中間包， 小方坯、 板坯、 異形坯、 圓坯結晶器等。成熟程度和所需建設條件先后成功為馬鋼、 南鋼、 寶鋼梅山、 萊鋼、 中天、 濟鋼等大中小型鋼鐵企業的方、 圓、 板坯連鑄機， 精煉爐等提供過工藝優化服務， 顯著提高了鑄坯的質量。部分項目： 馬鋼異型坯結晶器流場的優化研究； 馬鋼 CSP 薄板坯中間包、 結晶器流場的數模、 水模研究； 梅山板坯中間包流場的數模、 水模研究； 上海亞新連鑄8 流方坯中間包流場的數模、 水模研究； 萊鋼 4 流方坯中間包的數模、 水模研究；馬鋼鋼包吹氣對流場的影響研究； 中天鋼鐵 10 流方坯中間包流場優化研究； 南鋼板坯中間包、 結晶器的流場優化研究； 濟鋼板坯中間包、 結晶器的流場優化研究； 分別對不同噸位的鋼包（250 噸、 150 噸、 120、 100 噸、 80 噸、 60 噸） 低吹氬模式、 透氣磚類型等進行過深入的研究。技術指標優化了鋼包、 中間包和結晶器的流場， 有效去除了夾雜， 凈化了鋼水。市場分析和應用前景工藝優化始終伴隨著鋼鐵企業的生產， 通過不斷的優化， 產品質量得到不斷的提升， 具有廣泛的應用前景。社會經濟效益分析工藝優化有助于加強產品競爭力， 具有顯著的經濟效益。知識產權及成果獲獎情況編著： 《中間包冶金學》《冶金傳輸原理》合作方式合作開發、 受托開發聯系方式冶金學院 周俐 13955561593 zhouli@ahut.edu.cn 傳真： 0555-2311571
安徽工業大學
2021-04-11
冶金過程工藝參數及設備參數優化的物理模擬
基于對冶金過程氣、液、固的流動在理論上的深刻認識，采用物理模擬的方法，多年來一直為各鋼鐵企業提供工藝優化的技術服務，包括鋼包吹氣流場優化，中間包流場優化，結晶器流場優化，高爐冷卻壁內流動模擬，復吹轉爐爐型優化，頂槍槍位、底槍布置位置、流量等。所做項目涉及到各種大小的鋼包，不同容量不同流數的中間包，小方坯、板坯、異形坯、圓坯結晶器等。
安徽工業大學
2021-04-30
機械產品（汽車零部件）高強度鋁合金鑄造成型關鍵工藝的仿真模擬技術
成果簡介： 該項技術針對機械產品鑄造工藝的分析與改進，采用FLOW-3D或MagmaSoft軟件進行鑄件鑄造過程中的充型、凝固過程進行數值模擬，分析其溫度場、流場、壓力場、氧化物含量、充填順序以及缺陷分布等的變化情況，預測鑄件的質量，掌握初期設計潛在的問題點，為初始設計階段的模具設計、鑄造工藝參數的制定與修改提供依據。
南京工業大學
2021-01-12
高導熱高強度鎂合金及其制備方法
鎂合金是作為一種輕質金屬結構材料，具有密度低、比強度和比剛度高、阻尼性能好、電磁屏蔽效果好、鑄造性能優良和加工性能好的優點，獲得了廣泛的應用前景。在鎂合金產業化應用過程中，稀土往往作為制備過程中的優化劑來改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，同時可大幅度提升合金的強度與延伸率。但是目前普遍使用的稀土鎂合金強度低導熱性能差，限制了其大規模應用。因此，開發具有高導熱性、高強度的鎂合金對于擴大鎂合金在 5G 通信、3C 器件及汽車產品等需要高散熱領域的應用，具有極其重要的意義。
高導熱高強度鎂合金是在一定配比的 Mg-Zn-Zr 系列合金中添加 Nd 稀土金屬，Nd 的添加可以改善合金的熔體純凈度、晶粒細化度及產品外觀質量，并有效析出基體中的 Zn和 Zr 原子，有效提升合金的導熱性能和力學強度。鎂合金的導熱性能可以通過導熱率來體現，力學性能可以通過抗拉強度，屈服強度體現。高的導熱性能可以保證合金在散熱器件領域的熱導性能指標，使器件可以具有較快的熱量傳輸能力，使設備內部熱量及時排出;高的力學強度可以保證合金作為結構件的力學性能指標，使其作為結構件更為可靠。相較于傳統鎂合金，團隊通過添加 Nd 稀土元素可以有效提升鎂合金的導熱性能和力學強度，Nd 一般分布于晶界，可以弱化鎂合金的織構，提升鎂合金各晶粒之間的協調能力:而且 Nd 在鎂合金成型過程中可以與 Zn 原子結合形成熱穩定的第二相，促進動態再結晶提升鎂合金的強度:此外，Nd 元素的添加會與基體中的 Zn 元素結合，減弱基體中的晶格畸變，提升鎂合金的熱導率。
西安交通大學
2025-02-08
醫用鈦合金
團隊研究開發了醫用鈦合金表面處理新工藝，包括微弧氧化法制備含鈣磷涂層和電化學沉積法制備羥基磷灰石涂層。其中微弧氧化法制備的鈦合金醫用涂層 中鈣磷總含量超過 20 at. %，Ca/P 接近 1.67，涂層與基體結合強度超過 50 MPa， 涂層性能遠超高目前臨床應用 HA 涂層與基
上海理工大學
2021-01-12
高溫鎂合金
技術背景： 針對鎂合金耐熱性低的問題，在JDM2基礎上，利用高熱穩定 性的“LPSO+析出相”核心單元+晶界彌散相的復合強化 ， 發明 了高溫強度、疲勞強度、抗蠕變、耐磨性優良的JDM3合金。 技術水平：工作溫度首次達到300 ℃以上（>0.5Tm），抗拉強度保持 300MPa；綜合性能超過AC8A鋁合金。獲發明專利3項，獲2007年上海市技術發明一等獎應用領域： 航空、航天關鍵裝備
上海交通大學
2021-04-13
阻燃鎂合金
技術背景： 通過添加稀土與鈣等表面活性元素，改變表面氧化層的生長動 力學和化學組成，在鎂合金表面形成復合致密氧化膜結構，提 高熔體燃點。發明的JDZM鎂合金，實現了鎂合金無保護熔煉 與生產。 技術水平：創新的鎂合金燃點測試、氧化熱力學和動力學計算、氧化膜結 構分析等方法以及建立的阻燃鎂合金氧化模型被國內外學者在 隨后的研究中廣泛借鑒，單篇論文引用次數超過100次； 實現鎂合金熔煉、加工無需保護，阻燃溫度達935℃； 研究成果獲2003年國家科技進步二等獎。 應用領域：3C產品構件 ? 汽車方向盤骨架 ? 汽車變速箱等輕質壓鑄件
上海交通大學
2021-04-13
高溫鎂合金
針對鎂合金耐熱性低的問題，在JDM2基礎上，利用高熱穩定性的“LPSO+析出相”核心單元+晶界彌散相的復合強化，發明了高溫強度、疲勞強度、抗蠕變、耐磨性優良的JDM3合金。工作溫度首次達到300℃以上（＞0.5Tm）抗拉強度保持300Mpa；綜合性能超過AC8A鋁合金。
上海交通大學
2023-05-09
稀土鎂合金
鎂合金是迄今為止在工程中應用的最輕的金屬結構材料。它除了具有低密度、高比剛度和比強度之外，還具有優良的阻尼減震性能，高的熱導率，優良的電磁屏蔽和機械加工性能，被譽為“ 21 世紀綠色輕質結構材料”。目前，鎂合金產品的成型方式主要是鑄造，尤其是以壓鑄件為主導。但因鑄造產品存在難以克服的疏松及縮孔等缺陷，使得鎂合金的應用受到限制。而變形鎂合金則具有很大的技術優勢，具有制造薄壁輕質結構件的巨大潛力。如何開發出高附加值的鎂合金變形型材已成為鎂合金領域的重要發展方向之一。然而，阻礙變形鎂合金大規
江蘇大學
2021-04-14
神奇的記憶合金（記憶合金發動機）
260mm×160mm×270mm，記憶合金浸在熱水中可使飛輪連續轉動。
寧波華茂文教股份有限公司
2021-08-23