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本发明公开了一种超高功率石墨电极及其制造方法，制备所述超高功率石墨电极的原料包括石墨烯、针状焦、粘结剂、焙烧碎和石墨碎，原料经过煅烧及配料、混捏、压型、一次焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机械加工至成品。本发明的超高功率石墨电极生产时加入了石墨烯粉体改性，石墨烯粉体分散在石墨电极生坯中，进行石墨化工序时，石墨烯粉体既可以作为晶核使周边的碳原子在其上继续进行晶体生长，形成尺寸更大的石墨层状晶体，或生成多晶，又可以诱导周边碳原子从非晶质向晶质进行转化，生成新的石墨层状晶体，从而大幅度提高产品的石墨化程度，降低产品的电阻率，同时提高了产品的抗折强度。
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本发明公开了一种高温、高强钛合金及其加工方法，包括合金成分、制备方法、热变形和热处理等要素，所述合金成分为(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％，余量为Ti和不可避免的杂质元素。本发明合金材料可通过熔炼法和粉末冶金烧结法获得，随后通过热变形和热处理工艺组合获得锻件产品，采用上述工艺制备得到的锻件为双态组织，材料在室温至700℃范围内均具有较高的强度和良好的塑性，可用于制作航空航天关键部件在600～700℃长时使用，也可用于航天飞行器等耐温结构件在700～750℃短时使用。
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本发明属于冶金行业过程控制技术领域，尤其涉及一种信号驱动的电熔镁炉电极电流一步最优前馈PID控制方法。该方法包括对实时数据进行采集并存储；根据电机转动频率以及电极电流建立熔炼过程电极电流机理模型；通过Taylor展开电极电流机理模型而建立由低阶线性模型和高阶非线性未建模动态组成的电极电流控制器设计模型；针对低阶线性模型设计PID控制器，针对高阶非线性未建模动态设计消除前一拍未建模动态的补偿器；通过采用一步最优前馈补偿律来设计PID控制器和前一拍未建模动态补偿器的参数，得到电熔镁炉电极电流的控制器。采用上述方法改善了电流控制精度，降低了能源消耗，满足工艺要求。
本发明涉及冶金领域炼钢用铁合金,具体为一种用于炼钢终脱氧剂低碳、低硅、低磷、低硫的AL-MN-MG-CA-FE复合合金,解决现有技术中存在的终脱氧效果不好的问题,作为炼钢终脱氧剂,不需要对钢再进行精炼,适用于冶炼要求ALS和低碳、低硅、低磷、低硫的钢种。按重量百分比计,C≤0.2;SI≤1.0;P≤0.02;S≤0.02;AL 40-50;MN 1.0-10;MG 0.1-10;CA 0.1-10;FE余量。本发明采用工频炉熔炼工艺生产。该种脱氧剂比重大,熔点低,不粉化,脱氧脱硫效果好,而且稳定元素合金收得率较高,脱氧过的钢水流动性好,三率高,水口不结瘤,脱氧产物易上浮,夹杂物总量减少,钢水纯洁,钢质好,并改变夹杂物形态,细化晶粒,机械性能好,使用寿命高,社会效益好。
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本发明涉及钢铁冶金领域，具体是一种高品质轴承钢加压钙处理的夹杂物控制方法。该方法为在加压条件下向钢液中加入含钙包芯线，细化钢中非金属夹杂物的洁净钢生产方法，通过加压熔炼设备按照钢种预定目标成分冶炼，严格控制钙铝比例，氧、硫含量，将夹杂调控为CaS‑CaO‑(MgO)类型。本发明提出的钢液加压钙处理方法，能够保证钢中非金属夹杂物稳定控制为细小弥散的CaS‑CaO‑(MgO)，打破了传统钢液钙处理夹杂物控制目标区域为钙铝酸盐的局限，有效克服了钙加入钢液过程的含量不稳定问题。同时，细小的CaS‑CaO‑(MgO)夹杂物不易变形，利于性能提升，将成为生产高品质各向等性钢材的技术基础。
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本发明属真空冶金设备领域，尤其涉及一种应用于真空自耗电极电弧炉熔炼时弧区放电状态的电动调节观弧摄像装置，它包括底固定架(1)；在底固定架(1)上设有导轨(3)、摄像头活动架(2)、固接于底固定架(1)上的减速电机(5)及丝杠旋转移动机构(4)；丝杠旋转移动机构(4)一端与减速电机(5)的动力输出端配接，其另一端与摄像头活动架(2)活动相接；摄像头(6)置于摄像头活动架(2)之上；所述摄像头活动架(2)与导轨(3)活动相接；在所述底固定架(1)上，于摄像头活动架(2)的侧面固定设有行程开关(7)；所述导轨(3)的横截面呈V形结构。本发明结构简单，维修维护方便，摄像位置可随时进行远程电动调整。
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本发明属于金属陶瓷材料制备领域,具体涉及一种可用做切削刀具的金属陶瓷材料CrB4的常压下制备方法,解决现有技术中超硬切削刀具材料合成采用高温高压粉末冶金的方法,成本高,效率低等问题。本发明通过第一原理的计算,预测CrB4硬度高,密度低,化学惰性好,且能在常压下合成。根据相图,设计其制备方案为Cr和B按一定配比真空熔炼,然后封入真空石英管,制定合理热处理制度,在高温下长时间保温。通过优化其制备方案,使其工艺适合于工业生产,在短的时间内得到高含量的CrB4,降低生产成本,提高生产效率,使之在新型切削刀具材料上得到应用。
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本发明属于冶金领域，具体涉及一种从冶炼铜渣中直接还原回收铜铁的方法。步骤是：将高温熔融态铜渣经中间包转移到高温还原炉，喷吹氧气进行脱硫预处理，加入造渣剂保温，喷吹天燃气进行熔融还原，最后1.5~2℃/min缓慢降温到1096℃，保温1h，得到7.3at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁，或1.5~2℃/min缓慢降温到850℃，保温1h，得到2.7at%Cu-Fe铜合金熔体和γ生铁。本发明方法实现了铜、铁等有价组元的全回收利用，将还原熔炼所得的合金熔体进行缓冷分离，得到了富铜合金和低硫γ生铁，实现了铜、铁分离，提高了产品的附加值。
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一种复合磁场制备大规格细晶均质铝合金铸锭的装置及方法，装置包括结晶器、外感应线圈和内感应线圈单元；内感应线圈单元由内感应线圈、导磁套筒和绝热套组成，导磁套筒内部设有隔板；内感应线圈位于隔板下方的空腔内。方法为：(1)熔炼获得铝合金熔体；(2)向结晶器冷却水套通入冷却水；对外感应线圈通电；将铝合金熔体浇入结晶器；(3)通入冷却介质对内感应线圈进行冷却；(4)内感应线圈单元插入熔池，对内感应线圈通电，开始铸造，铝合金熔体在复合磁场作用下完成铸造。本发明的装置及方法有利于获得组织细小均匀，成分均匀的，热裂倾向小的高质量铸锭；进而提高大尺寸铝合金铸造速度，改善冶金质量。
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本发明属于金属材料技术及冶金技术领域，具体涉及一种可轧性优良的镁合金及其板材的制备方法。本发明的可轧性优良的镁合金是Mg-Zn-Cu系镁合金，按质量百分比，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为余量，杂质Fe含量<0.005%。将经熔炼和铸造后得到的镁合金样品预热至300~450℃，保温2h，在轧辊温度为室温~200℃条件下进行轧制，道次压下率为10%~65%，总压下率为80%~90%，得到无边裂的Mg-Zn-Cu系镁合金板材。本发明的Mg-Zn-Cu系镁合金在热轧过程不发生边裂，若在轧制温度较高时，即使在不加热轧辊且板材无中间退火的情况下，仍然可获得无边裂的热轧板材。
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本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种亚晶界强化的高强度含Ti无间隙原子钢及其制备方法。其化学成分，按重量百分比为：Mn0.12~0.16%，Ti0.08~0.10%，余量为Fe和不可避免杂质；亚晶界强化的高强度含钛无间隙原子钢的抗拉强度为540~710MPa，屈服强度为510~600MPa；其微观结构为等轴铁素体晶粒，晶粒的直径在20~30μm，几何必要位错界面之间的间距是300~500nm，胞状结构的尺寸400~800nm。其制备方法是将金属Fe、金属Mn及金属Ti熔炼、浇注成铸锭，再进行固溶处理，进行热轧，得到热轧板，进行得到薄钢板，对薄钢板进行退火，得到亚晶界强化的高强度含钛无间隙原子钢产品。本发明的原子钢材料具有很高的强度及较好的塑性变形能力，对迅速发展的汽车工业，机械制造业等技术领域的发展具有重要价值。
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本发明属于冶金熔炼技术领域，具体涉及一种设置在金属熔池炉底的旋转电磁搅拌器。本发明的技术方案如下：一种设置在金属熔池炉底的旋转电磁搅拌器，包括铁芯、线圈、不导磁底座或磁轭，所述不导磁底座或磁轭水平设置，所述铁芯竖直设置在所述不导磁底座或磁轭上，所述铁芯形成沿圆周方位均匀对称设置，所述铁芯的极性面向上朝向金属熔池炉底，交流电流过所述线圈产生的磁场通过所述铁芯进入金属熔池内部，在金属熔池内部形成旋转磁场。本发明提供的设置在金属熔池炉底的旋转电磁搅拌器，可产生具有竖直方向分量的旋转电磁力，驱动熔池内熔融金属形成螺旋运动，有利于充分搅拌熔融金属。
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本发明属于高温合金母合金纯净化冶炼及铸造领域，具体涉及一种用于高W镍基高温合金冶炼的镍铬钨中间合金的制备方法与应用。将Cr和W通过真空感应熔炼以及加入适量Al单质预合金化处理，制备成Ni‑Cr‑W三主元中间合金，再通过中间合金制备母合金。所述中间合金的成分可根据母合金中的Cr/W比灵活设计，达到冶炼母合金时不添加Cr、W单质的目的。本发明适用于大多数高W镍基高温合金母合金的冶炼，在保证合金纯净化程度的同时，能够提高Cr、W等易偏析元素的均匀化程度，并降低易挥发元素的烧损率，大幅度提高了母合金的冶金质量，经济效益显著。
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本发明涉及一种新型含锡(Sn)与锌(Zn)的高强韧性镁合金及其制备方法,属于金属材料类及冶金领域,解决现有技术中AZ91系列合金普遍存在塑性较差的问题,以及AM60/50合金存在强度不高的缺陷。镁合金的组分及重量百分比为:1-5%Sn,4-6%Zn,剩余部分为Mg和不可避免的杂质。熔炼过程在气体保护下进行,将工业纯美熔化后,分别加入纯Sn、纯Zn,等合金元素完全溶解后精炼,保温除渣后进行铸造。本发明合金在铸态下,抗拉强度σb达到220-242MPa,屈服强度σ0.2达到68-91MPa,延伸率δ达到12-16%,具有高的抗拉强度与优良的塑性。本发明合金在固溶+时效处理后,抗拉强度σb达到290MPa,屈服强度σ0.2达到226MPa,延伸率δ达到11%。
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一种用于厨具的高Fe含量Al‑Fe‑Mn合金及其制法，属于金属材料及冶金领域。一种用于厨具的高Fe含量Al‑Fe‑Mn合金，其含有的成分及各个成分的质量百分比为：Fe为1.0‑1.5％，Mn为0.3‑0.7％，Si≤0.5％，Cu≤0.25％，Zn≤0.25％，Ti≤0.25％，Sr为0.1‑0.35wt％，余量为Al和不可避免的杂质，其中，杂质总含量≤1.0％，同时，满足Fe+Mn的质量百分比≤2.0％。该制备方法为：配料、熔炼、浇铸，根据铸锭的不同进行后续处理。该方法通过变质处理，改变合金中的粗大金属间化合物相Al6(FeMn)以及All5(MnFe)3Si2相的尺寸和形貌，减轻它们对合金力学性能的损害，提高了合金中Fe的含量，充分发挥Fe元素的优势。
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一种RAFM钢用纳米强化剂及其制备和使用方法，属于特殊钢冶金技术领域。该RAFM钢用纳米强化剂含有的组分及其质量百分比为：有效粒子Y2TiO5和Y2Ti2O7为5～13％，余量为纯铁。其制备方法为：按照一定浓度配置前驱液体(FeCl3、Y(NO3)3和Ti(SO4)2混合液)；其后采用浓氨水进行滴定，得到前驱胶体，进行离心洗涤、脱水脱氯处理后，制得纳米前驱体；采用CO还原预分散制备纳米粒子；配加电解铁粉，于真空感应炉内真空碳脱氧熔炼，铸锭并轧制成型；采用喂线工艺，将强化剂在精炼过程中加入钢液。该方法制备的纳米强化剂在RAFM冶炼过程中添加纳米有效强化粒子Y2TiO5及Y2Ti2O7提高钢材性能，节约生成成本，且有利于RAFM钢的洁净化生产。
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一种含有球状纳米含Fe相铝合金的制备方法，属于铝合金材料加工技术领域；方法：1)将原料进行熔炼；2)将熔体进行连续流变挤压，制备出铝合金杆；3)对铝合金杆进行热处理；本发明结合连续流变挤压和热处理的方法制备含有球状纳米尺寸含Fe相的铝合金，铝合金中的Fe元素的含量可以为0.01‑20％，并且合金中Fe元素来源没有限制；本发明制备的铝合金中含有的球状纳米含Fe相，可以显著提高铝合金的力学性能，并为铝合金材料的后续加工奠定良好基础，将铝合金中的Fe元素变废为宝，为消除铝合金冶金和生产过程中Fe元素的有害影响，并使其成为对铝合金力学性能的有益元素找到了一种新方法。
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一种抗拉强度1000MPa级热轧超高强钢板及其制备方法，属于冶金技术领域。该抗拉强度1000MPa级热轧超高强钢板，其含有的成分及其质量百分比为：C：0.06～0.12％；Mn：1.0～2.0％；Si：0.08～0.2％；Ti：0.05～0.13％；Cr：0.7～1.5％；P≤0.02％；S≤0.01％；余量为Fe及不可避免的杂质。制备方法：1)按照热轧钢板的化学成分配比，熔炼成铸坯；2)将铸坯保温，进行热轧，以一定冷却速率，冷却至适当温度，随后在线升温至卷取。得到的抗拉强度1000MPa级热轧超高强钢板，微观组织主要包括贝氏体、残余奥氏体、纳米级碳化物，碳化物弥散分布在贝氏体基体上，屈服强度为≥750MPa，抗拉强度为≥1000MPa，延伸率A≥15％。
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本发明提供一种电渣重熔铸锭凝固微观组织的预测方法，涉及冶金熔炼技术领域。一种电渣重熔铸锭凝固微观组织的预测方法，首先收集电渣重熔的设备参数与工艺参数，并根据电渣重熔钢种成分，采用溶质微观偏析模型，获得钢种热物性参数数据；然后建立电渣重溶过程的宏微观多尺度数学模型；最后将电渣重熔过程工艺参数和钢热物性参数数据作为电渣重溶过程的宏微观多尺度数学模型的输入值，预测不同电渣重熔过程工艺条件下铸锭凝固组织的形貌。本发明提供的电渣重熔铸锭凝固微观组织的预测方法，较实验测量法具有成本低、效率高、分析全面等优点，能够为优化电渣重熔工艺条件提供直观可靠的信息。
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本发明提供一种电渣重熔自耗电极熔化速率的预测方法，涉及冶金熔炼技术领域。该方法首先收集电渣重熔设备的设备参数和工艺参数，并采用ANSYS的EMAG电磁模块对电渣重熔体系内的电极、渣池、铸锭和周围空气进行电磁场分析，确定电渣重熔体系内电磁力和焦耳热分布；然后采用ANSYS FLUENT软件确定电渣重熔体系内温度场和流场分布；最后根据电渣重熔过程电极端部温度分布，确定自耗电极熔化速度。本发明提供的电渣重熔自耗电极熔化速率的预测方法，能够定量预测电渣重熔过程电极熔化速率，避免了实验测定时操作困难、精度较差、成本较高的缺点，为优化连铸工艺，控制电渣重熔过程熔化速率提供了理论指导。
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一种双金属雷蒙机磨辊/磨环及其双液离心铸造方法，磨辊/磨环为圆筒状，由工作层和基体构成，工作层与基体冶金结合构成一体结构；工作层厚度10～50mm；铸造方法为：(1)分别熔炼工作层钢水和基体钢水；(2)模具预热后安装到离心机上；(3)启动离心机；(4)向模具中浇入基体/工作层钢水，加入防氧化剂；(5)然后浇入工作层/基体钢水，继续离心至凝固；(6)毛坯进行退火、淬火和回火处理。本发明的产品在使用中不出现磨出坑、沟的情况，硬度高，耐磨性好。
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一种基于温度场模型的电弧炉电流设定值的优化方法，属于冶金技术领域，过程如下：设定电弧炉三相电极的初始化参数，所述参数包括：熔炉半径R0、电极半径r0、电极间的距离即极心距D0；按批次向电弧炉内加入物料；建立电弧炉的温度场模型，优化电弧炉三相电极中的电流设定值；采用电流设定值进行熔炼；本发明利用有限差分的方法建立了电弧炉中温度场的数值模型，在此基础上建立了能源消耗模型，采用粒子群算法对电流设定值进行分段优化，节约能源消耗。
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本发明公开了一种超高温熔化百公斤级氧化物和金属粉混合物的方法，属于材料高温冶金技术领域。采用分瓣式水冷铜坩埚，采用电磁感应加热坩埚内的氧化物和金属粉(或小颗粒)混合物，混合物中预先埋入小金属环，上述材料在惰性气氛下熔炼。由于氧化物在室温下为介电体，电磁场不能把氧化物和金属的混合物加热至熔化，因此采用利用电磁场加热预埋入的小金属环直至熔化，金属环周围的氧化物和金属混合物被金属环加热至一定温度后可以吸收电磁场能量，高频电磁场逐渐将小金属环周围的混合物加热熔化，最终熔池逐渐扩大至全部坩埚材料，保温一定时间确保混合物全部熔化。
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本实用新型可应用于化工,食品,冶金,环保等相关行业解决带压容器无尘卸灰的设备,特别涉及一种回转卸灰阀。是由:导入管、回转筒、密封装置、壳体、锁气机构、传动机构组成,其特征在于:导入管通过密封装置与回转筒轴向端面联接,在联接面有密封装置,回转筒外侧是径向锁气机构,锁气机构位于回转筒的上方;传动机构固定在壳体的外部,通过轴与回转筒连接。本实用新型在烧结生产中给降低烧结和焙烧生产工艺中系统漏风率,提高产量和降低消耗提供了技术性更高,适应性更强的卸灰设备。由于采用了气—灰分锁和回转卸灰技术,能有效根除现有双层阀带料关闭不严和密合面易研磨漏风的弊端,是电动拨叉双层阀和电液插板双层阀的替代设备。
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本实用新型涉及冶金设备技术领域，具体涉及一种具有旋转电极的固定横臂式电渣炉，包括固定横臂、导电料杆、结晶器及升降机构；所述固定横臂一端固定，另一端设有电极卡头，所述电极卡头通过滑动导电组件夹持导电料杆，所述导电料杆的杆头上部设有电极旋转机构以及电极振动机构，该导电料杆的下部连接自耗电极，所述自耗电极下方设置有结晶器，所述结晶器在升降机构的驱动下做上下运动。本实用新型所述电渣炉在熔铸中工作状态非常稳固，避免了电极旋转加振动同电极上升下降之间运动干扰，保证了金属熔炼工作能顺利进行。
一种中塑性高吸能镁合金及可深度冷弯的管材制备装置和方法，属于金属材料技术及冶金技术领域；该镁合金成分按质量百分比分别为：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％，余量为Mg及杂质。其中，按质量百分比，Ce∶La＝(2～7)∶1，Mn∶Zr＝(1.5～5)∶1，杂质Fe＜0.003％；该装置包括中空的挤压杆、分流挤压上模、分流挤压下模、挤压筒、挤压垫片和涡轮增压冷却系统；镁合金管材制备方法：1)将原料进行熔炼，对熔体进行净化处理；2)将熔体降温至680～700℃进行半连续铸造；3)将经过均匀化处理和预处理后的镁合金棒材，进行分流挤压，制得可深度冷弯高吸能镁合金管材。
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本发明提供一种高炉瓦斯泥预还原球团的制备方法，其原料质量百分比为：高炉瓦斯泥10%～30%，SiC粉3.5%～10%，铁精矿60%～85%，膨润土1.2%～1.5%；分别将膨润土总量的20%-30%与高炉瓦斯泥、SiC粉混匀，将铁精矿和膨润土总量的70%-80%混匀，制成混合料。造球时，先将瓦斯泥、SiC粉和膨润土的混合料造成球核；再加入铁精矿和膨润土混合料继续造球；并在成型的球团上外裹一层占原料总质量的0.5%～1.5%的白云石，按常规生产工艺制成预还原球团。本发明可大量消化高炉废弃物，降低球团的焙烧温度，增加非磁铁精矿的使用比例，成品球团间不粘结，冶金性能好，有利于提高高炉效率，降低高炉焦比。
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本发明属于冶金技术领域，特别涉及一种废锌锰电池的回收利用方法。该方法包括电池的拆解、溶出氢氧化钾、煅烧、混料制团、真空还原、金属锌和铝锰合金的熔炼等，通过人工分拣，提取不锈钢和铜，通过水溶液溶出氢氧化钾，通过真空铝热还原从电解质中提取锌和锰，最终获得不锈钢、铜、氢氧化钾、金属锌、铝锰合金和富氧化铝渣等产品，实现了废锌锰电池中有价物质的全部回收利用，且处理过程中没有废气、废水、废渣等二次污染。
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一种粉煤灰氯化电解制备氧化铝及综合利用的方法，包括以下步骤：将粉煤灰经氯化与分离，分别得到无水氯化铝、四氯化硅和氯化镓；将无水氯化铝转化成氯化铝水溶液；控制电压和电流密度，电解氯化铝溶液，得到氢氧化铝、氢气和氯气；将电解产生的氯气返回氯化段；将氢氧化铝经焙烧获得冶金级/化学品氧化铝；四氯化硅精馏提纯，生成多晶硅与氯化锌。本发明的方法成本低，原料廉价易得，操作过程简单，自动化程度高，产物纯度高，采用的锌和氯气等原料能够循环利用。
一种提高钢材力学性能的外加纳米强化剂及其制备和使用方法，属于钢铁冶金领域。该外加纳米强化剂含有的成分为纳米氧化物粒子和Fe，纳米氧化物粒子为Y2O3、ZrO2、Ti2O3或Ce2O3中的一种；其制备方法包括球磨包覆、脱水结晶、内配碳造球和焙烧覆膜；其使用方法是将外加纳米强化剂进行预热，预铺于模具底部，将钢液注入模具。该方法采用Fe(OH)3将纳米氧化物粒子进行预分散，有效的破坏和消除OH‑作用，经过制备过程，Fe(OH)3逐步转变为Fe，制得外加纳米强化剂。在浇铸过程中，外加纳米强化剂不会对钢液的纯净度产生影响，纳米氧化物粒子也不会发生变性及长大，加入钢液中形成弥散分布相，进而有效提高钢材的力学性能。
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