本發明涉及一種鎂鋁鋅鈰合金及其制備方法和應用,具體涉及一種耐磨鎂鋁鋅鈰合金、該鎂鋁鋅鈰合金堆焊焊絲及其制備方法,屬于金屬材料技術及冶金技術領域。一種鎂鋁鋅鈰合金,所述鎂鋁鋅鈰合金化學成分按質量百分比為:Al?7.13~8.08%,Zn0.19~1.22%,Mn?0.41~0.65%,Ce?0.64~2.51%,余量為Mg。在室溫干摩擦磨損試驗條件下,本發明的Mg?Al?Zn?Ce鎂合金焊絲堆焊后,其相對耐磨性可達2.35。
一種鋼連鑄結晶器喂包芯線及喂線過程的動態控制方法,屬于鋼鐵冶金連鑄生產領域,鋼連鑄結晶器喂包芯線由外殼和內芯組成,采用鋼連鑄結晶器喂包芯線進行喂線過程的動態控制方法步驟包括:(1)建立結晶器最佳喂線速度的數據庫;(2)從數據庫中調取喂線機的最佳喂線速度;(3)獲得速度偏差值;(4)判斷速度偏差δ是否為零;(5)喂線速度的動態控制;連鑄生產過程中,鋼液過熱度和鑄機拉坯速度受到生產節奏的影響,工藝參數時刻變化,本方法能夠根據連鑄工藝參數實時動態調整喂線速度,促進鋼液達到較大的過冷度,從而增加液相穴晶粒形核,細化晶粒尺寸,改善兩相區的補縮行為,達到降低鑄坯中心偏析和疏松,穩定鑄坯內部質量的目的。
本發明公開了一種鹽酸處理粉煤灰制備氧化鋁的方法。它包括下述步驟:將粉煤灰活化;將活化后的粉煤灰與5%~10%濃度的鹽酸混合,混合后的漿液送入熱交換器中,加熱至90℃~200℃;加熱后的料漿送入反應器中,同時向反應器中加入氯化氫氣體,反應時間1h~8h;反應降溫后固液分離,得到氯化鋁和氯化鐵溶液和高硅渣,蒸發濃縮或干燥后得到結晶氯化鋁和氯化鐵;結晶氯化鋁加熱分解得到含有大量雜質的粗γ-Al2O3和氯化氫氣體;粗γ-Al2O3采用拜耳法工藝處理制備冶金級氧化鋁,殘渣為高鐵渣,可以作為煉鐵原料。本發明可以避免設備腐蝕嚴重的問題,可使粉煤灰中氧化鋁有效浸出,產生的氧化鋁可以滿足電解鋁工業要求。
本發明涉及一種電解法制備金屬納米顆粒的方法,屬于電化學冶金與新材料制備技術領域。種電解法制備金屬納米顆粒的方法,所述電解法所用電解液由電解質溶液和H2SO4溶液組成,所述電解液中電解質的濃度為0.4mol/L,H2SO4的濃度為0.2mol/L;所用陰極為W電極,所述W電極的一端為圓錐狀,將該端作為陰極工作端,將所述工作端置于電解液表面上方并使之與電解液表面接觸;將電解液置于電解槽中,排空電解槽內的空氣后進行電解,電解時間為至少1h,電流密度為0.05~0.15A/cm2。本發明制備過程在常溫水溶液中完成,節約材料和能源,工藝流程簡化,在制備過程中不會使用和產生有毒有害氣體,對環境友好。
本發明涉及鋼鐵冶金工業連鑄領域,特別是涉及一種低內部缺陷連鑄厚板坯的生產方法及其裝置。本發明的技術方案如下:一種低內部缺陷連鑄厚板坯的生產方法,在連鑄機二冷區的弧形段和矯直段,使內弧側的冷卻水配水量高于外弧側的冷卻水配水量,加快連鑄厚板坯內弧側坯殼生長趨勢,使連鑄厚板坯最終凝固區域由內弧側向外弧側發生偏移并處于連鑄厚板坯厚度1/4~1/2之間。本發明提供的低內部缺陷連鑄厚板坯的生產方法及其裝置,能夠有效提升壓下工藝效果,降低連鑄厚板坯內部質量缺陷。
一種三層包覆鑄錠的半連鑄裝置及方法,裝置包括內結晶器、中間結晶器、外結晶器、內分流盤、中間分流盤、外分流盤、支撐板及引錠塊,三個結晶器內表面均設有石墨環,內結晶器和中間結晶器的外下表面均設有隔熱護套,內結晶器吊裝固定,引錠塊上表面具有三層臺階。方法步驟為:控制引錠塊上升,使三層臺階分別進入對應的石墨環內;向三個結晶器內分別澆注各層熔體,在結晶器和引錠塊臺階的共同冷卻作用下,各層熔體開始凝固并形成凝固殼;當各層熔體的凝固殼達到設定厚度時,控制引錠塊下移,包覆層熔體開始與內層凝固殼發生接觸和潤濕,通過元素擴散實現冶金結合;當鑄錠達到預定尺寸時,由內向外依次停止熔體澆注,引錠塊停止下移,鑄造結束。
本發明屬于冶金行業過程控制技術領域,尤其涉及一種信號驅動的電熔鎂爐電極電流一步最優前饋PID控制方法。該方法包括對實時數據進行采集并存儲;根據電機轉動頻率以及電極電流建立熔煉過程電極電流機理模型;通過Taylor展開電極電流機理模型而建立由低階線性模型和高階非線性未建模動態組成的電極電流控制器設計模型;針對低階線性模型設計PID控制器,針對高階非線性未建模動態設計消除前一拍未建模動態的補償器;通過采用一步最優前饋補償律來設計PID控制器和前一拍未建模動態補償器的參數,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。
一種酸性含鉻型釩鈦燒結礦的制備方法,屬于冶金技術領域,按以下步驟進行:(1)準備原料,其中鐵礦粉占總重量的5~20%,白灰占總重量的0~2.5%,焦粉占總重量的5~6%,其余為含鉻型釩鈦磁鐵礦粉;(2)加水放入混料機中,混合獲得待燒結球料;(3)在燒結機中布料,進行點火抽風燒結;(4)當燒結廢氣溫度降至≤100℃時,將燒結后的物料取出,破碎篩分出粒度在5~40mm的部分,獲得燒結礦。本發明的方法不需花費大量資金投資潤磨設備來潤磨,而且不需添加劑,保證了成品的低堿度和高品位,部分或全部替代酸性球團礦,完全可以滿足高爐對酸性爐料的質量要求。
一種應用于港口、冶金、電力、煤炭、建材行業中的應用在臂式斗輪機上的回轉振動卸料裝置,包括回轉減速電機、連接法蘭支架、回轉軸承、振動給料機,將回轉減速電機和連接法蘭支架用螺栓固定后,整體與斗輪機門座環形腔內支架A連接固定,將回轉軸承的內圈與連接法蘭支架連接固定,再把振動給料機與回轉軸承的外圈連接固定;所述裝置的工作原理及操作方法是,將回轉振動卸料裝置安裝在斗輪機卸料漏斗B的末端,物料通過漏斗直接落在裝置的振動給料機上,通過齒輪副帶動振動給料機旋轉180°觸動行程開關后停止,實現向地面兩條帶式輸送機供料的轉換。該發明安全準確的實現斗輪機上料的轉換,保證料場運行的連續性,避免因物料中斷而造成損失。
本發明涉及冶金和資源綜合利用領域,具體涉及到一種綠色低污染、高效熔鹽分解含鈦高爐渣的方法。以含鈦高爐渣為原料,經球磨后在200~700℃溫度范圍內與NaOH+NaF熔鹽體系發生反應生成固體中間相,固體中間相經水解、抽濾、酸溶和抽濾后得到偏鈦酸溶液,偏鈦酸溶液經水解抽濾后得到水合二氧化鈦粉末,將其在600-1300℃煅燒,最終得到金紅石型二氧化。本發明實現了體系內的堿循環、酸循環,減低了生產的能耗,簡化了生產過程,減少了設備投入,提高了工藝可操作性;同時,利用了大量堆積的含鈦高爐渣,解決了環境問題并充分利用了鈦資源。
本發明公開了一種磁性動力裝置,它包括開關,其特征在于設有兩個永久磁體,其中一個永久磁體為固定永久磁體,另一個永久磁體為運動永久磁體,兩個永久磁體相對的磁極為同性磁極,兩個永久磁體間設有間隙,運動永久磁體的另一面與間隙運動機構相連接,運動永久磁體通過連桿與動力輸出裝置相連接,連桿與運動永久磁體相連接一側設有萬象節。本發明結構簡單,體積小,使用方便,應用范圍廣,沒有污染、節省能源,便于維修,成本低,運動平穩,使用壽命長,適用于多種行業,如交通、運輸、電子、化工、冶金、航海等,也可以用于各種制動機構上,具有實際工業應用開發價值,具有廣泛的市場前景。
一種應用于冶金機械應用領域中的鎂合金卷板生產六輥冷軋裝置,由左卸卷小車、左卷取機、機前導衛裝置、左測速儀、事故剪裝置、左測厚儀、六輥冷軋機、加熱裝置、張力裝置、右測厚儀、右測速儀、機后導衛裝置、右卷取機、切頭剪、右卸卷小車組成,左卸卷小車安裝在地基的軌道上,在左卷取機的下方,機前導衛裝置左卷取機固定在一起,左測速儀、事故剪裝置、左測厚儀固定在六輥冷軋機機身左側,加熱裝置、張力裝置、右測厚儀、右測速儀固定在六輥冷軋機機身右側,機后導衛裝置、切頭剪與右卷取機固定在一起,右卸卷小車安裝在地基的軌道上,在右卷取機的下方。該裝置提高成材率,降低生產成本,生產寬幅、薄鎂合金板帶。
本發明屬于稀土濕法冶金技術領域,具體涉及一種氟碳鈰礦的分解方法。按以下步驟進行:首先將氟碳鈰礦與硼化物按氟硼摩爾比(2~4):1混合后,在溫度為450~950℃下進行焙燒0.5~5.0小時;然后按質量配比氟優浸劑:焙燒產物=(10~20):1將氟優浸劑加入到焙燒產物中,在20~100℃條件下進行氟優浸反應0.5~10小時,得到氟優浸液和氟優浸渣;再向氟優浸液中加入KOH溶液,得到KBF4和濾液,濾液返回進行循環利用;最后按質量配比稀硫酸:氟優浸渣=(10~20):1向步驟(2)得到的氟優浸渣中加入稀硫酸,在浸出溫度為50~100℃條件下進行1~4小時的稀硫酸浸出,最后得到稀土、釷硫酸浸出液。
本發明提供了一種防凍結帆布膠帶內襯輪斗,所要解決的技術問題是:目前在冶金、電力、煤炭、建材等工業企業的料場上應用的斗輪機在冬季作業時,遇到含水率較高的物料時,含水率較高的物料會凍結在鋼制輪斗內,而且凍結層會越來越厚,降低了工作效率。本發明的要點是:在輪斗內腔襯有帆布膠帶,在帆布膠帶的邊緣用連接件將帆布膠帶固定在鋼制輪斗內。本發明的有益效果是:在冬季作業時其內腔不結冰,不降低工作效率,仍能正常完成取料作業。
有機改性膨潤土及其制備方法,涉及一種有機礦物及其制備方法,以8-羥基喹啉為改性劑,對鈣基膨潤土進行改性,制備改性膨潤土——8-羥基喹啉改性膨潤土。8-羥基喹啉改性膨潤土的制備方法,首先對原土進行處理,然后配8-羥基喹啉氫氧化鈉溶液,最后制備8-羥基喹啉改性膨潤土。將一定量的膨潤土加入蒸餾水攪拌,配制成15%的土懸濁液,再向懸濁液中加入濃度為0.2-0.3g/L的8-羥基喹啉氫氧化鈉溶液混合均勻,將其水浴攪拌加熱60min,抽濾,烘干,研磨,過0.096mm篩,得到8-羥基喹啉改性土。作為粘結劑、增稠劑、凈化脫色劑、催化劑等在冶金、機械鑄造、鉆探、石油化工、農林牧、等領域有著十分廣泛的應用前景。
本發明屬于冶金技術領域,涉及一種鈣還原法從月壤中提取金屬的方法,該方法包括:S1、將月壤和金屬鈣混合均勻;S2、將混合物置于密閉反應器,在氬氣氣氛下升溫至還原溫度并保溫,反應得到鈣基合金和氧化鈣混合物;S3、將鈣基合金和氧化鈣混合物放入裝有氯化鈣熔鹽的反應器中,其中鈣基合金逐漸富集在反應器底部,而氧化鈣溶解于氯化鈣熔鹽當中;S4、將鈣基合金從S3所述反應器底部取出,經真空蒸餾分離獲得金屬鈣和鋁硅鐵合金;S5、以銅為陰極,石墨為陽極,對S3所述反應器剩余的CaCl2?CaO熔鹽進行電解,在陰極獲得金屬鈣。本發明方法采用鈣還原法,可提取月壤中的鋁、硅、鐵等金屬,并實現還原劑鈣的循環利用。
一種利用銅精煉熔渣對銅冶煉熔渣進行貧化的方法,屬于環境、銅冶金與資源綜合利用領域。向銅冶煉工序的貧化電爐、沉降電爐、貧化區、沉降區、前床或渣包里的銅熔煉熔渣,或銅熔煉熔渣與吹煉熔渣的混合熔渣中,加入銅精煉渣,或銅精煉渣與新型貧化藥劑,促進銅組分長大與沉降,既可以改善火法貧化效果,又可以提高浮選技術指標,火法貧化后熔渣可以直接作為煉鐵的原料或浮或磁選或水泥的原料。
本發明屬于貴金屬冶金技術領域,具體涉及一種高效制備二(水楊酸)合鈀(Ⅱ)酸的方法。制備二(水楊酸)合鈀(Ⅱ)酸的方法,包括氫氧化鈀預處理和(水楊酸)合鈀(Ⅱ)酸振蕩合成步驟。本發明將氫氧化鈀預處理,可有效增加氫氧化鈀活性以提高二(水楊酸)合鈀(Ⅱ)酸產率;本發明采用氫氧化鈀預處理和振蕩反應結合的方法,可使二(水楊酸)合鈀(Ⅱ)酸的直收率達到85~90%之間,產品純度≥99.95%;而現有技術直收率<70%,產品純度≤99.9%。
本發明屬于冶金領域,具體涉及一種真空感應熔煉爐用帶有多重過濾網的流槽。按重量百分比計,流槽的槽體材質為54.5~56.5%氧化鎂、33~35%氧化鋁、8.8~9.0%氧化鈣、1~1.2%鋁、0.3~0.6%氮化硼、0.3~0.6%硼酸混合而成;按重量百分比計,流槽的過濾網材質為44.5~46.5%氧化鋁、33~35%氧化鎂、18.8~19%氧化鈣、1~1.2%鋁、0.4~0.6%氮化硼。本發明提供的真空感應熔煉爐用帶有多重過濾網的流槽結構,既能夠實現高溫合金多級過濾達到純凈度提升效果,又能通過改進流槽及過濾網配方實現真空感應熔煉爐澆注過程除氧除硫除氮,使得鋼水的純凈度進一步提升,提升純凈度50%的改進效果,并且流槽開裂機率在10次使用之后才發生。
本發明屬于航空發動機構件焊接修補技術領域,具體涉及一種3D打印金屬構件缺陷的焊接修補方法。通過解決裂紋清理后待修補處制備、混合粉末成分的選用與配制、提高焊接接頭性能等技術問題,保證航空發動機3D打印金屬構件裂紋缺陷的修補質量,實現應用粉末冶金焊接技術對航空發動機3D打印金屬構件裂紋缺陷的有效修補。本方法修補處的焊縫質量好,焊縫和基體合金的成分易實現均勻化,可有效延長3D打印構件的使用壽命,實現批量修補,大量降低生產制造成本,該修補技術可應用于多種類型3D打印構件的修補中去,對3D打印零部件的焊接修補具有重要參考價值。特別適合用于有復雜內腔的金屬構件的修補。
本發明屬于真空冶金設備技術領域,尤其涉及一種液壓驅動的大型真空冶煉爐長行程水平連續加料裝置。其可實現長行程大量加料的大型真空冶煉爐長行程水平連續加料裝置。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備連接。
本發明公開了一種500~600℃用高強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和不可避免的雜質元素。本發明合金材料可通過熔煉法和粉末冶金燒結法獲得,隨后通過熱變形和熱處理工藝組合獲得鍛件產品,采用上述工藝制備得到的鍛件為雙態組織、TiB和硅化物均勻分布于基體中,材料在室溫至600℃范圍內均具有較高的強度和良好的塑性,可用于制作航空航天關鍵部件在500~600℃長時使用,也可用于航天飛行器等耐溫結構件在600~650℃短時使用。
本發明公開一種預測雙相鈦合金在不同升溫速率下組織形貌演化與合金元素配分的相場模擬方法,屬于冶金鑄造技術領域。該方法包括:S1、獲取雙相鈦合金α→β固態相變過程中兩相的Gibbs自由能密度和化學遷移率;S2、建立相場動力學模型,求解相場控制方程獲得序參量結果值;S3、在升溫至目標固溶溫度過程中,改變升溫速率,得到不同微觀組織形貌及元素擴散信息;S4、對不同輸入條件下對應的微觀組織演化結果進行可視化處理,獲得不同升溫速率對組織形貌與成分演變的影響規律。本發明再現雙相鈦合金中α→β轉變過程,為雙相鈦合金固溶處理時組織形態及成分提供預測方法,為調控雙相鈦合金的屈服強度、抗拉強度等力學性能提供理論指導。
本發明屬于冶金技術領域,涉及一種氫還原?電解法利用月壤制備氧氣的方法:將月壤在真空條件下升溫至還原溫度;向其中通入氫氣并保溫一段時間,制得金屬鐵和富含鈣長石的月壤,并冷凝獲得水;將與金屬鐵分離后的富含鈣長石的月壤放入密閉的電解槽,升溫至電解溫度,使月壤熔化成液態熔渣;對富含鈣長石的月壤熔渣進行電解,在陰極獲得鋁硅合金,陽極獲得氧氣。本發明方法通過氫還原預先將月壤中的鐵提取出來,避免電解過程Fe(II)和Fe(III)離子在陰極陽極之間的相互轉化,電流效率較高;并通過電解法將月壤的主要物相鈣長石中的氧提取出來,氧氣的產率較高。
本發明公開了一種利用三明治布料方式和電磁感應熔煉引熔高熔點混合物的方法,屬于材料高溫冶金技術領域。采用分瓣式水冷銅坩堝,坩堝內部放置待熔煉的原料,采用底部布置一層氧化物粉,中間平鋪金屬粉,頂部氧化物三明治布料方式。上述材料在惰性氣氛下熔煉,采用電磁感應加熱,高頻感應電流加熱熔化中間平鋪的金屬粉,熔化的金屬層通過熱傳導將上下的氧化物層加熱,加熱后的氧化物能夠吸收電磁波,并最終熔化,熔化后氧化物溫度大于2600℃。
本發明屬于冶金行業過程控制技術領域,尤其涉及一種基于補償信號的電熔鎂爐電極電流切換PID控制方法。該控制方法在電熔鎂爐穩定運行時采用常規PID控制器控制電極電流;當隨機干擾使得電流跟蹤誤差波動較大時,通過切換機制引入前一拍未建模動態補償器,疊加到基于確定線性模型設計的常規PID控制器來抑制跟蹤誤差波動。工業實驗表明,當電極電流模型參數電弧電阻率、熔池電阻率、熔池高度發生未知隨機變化時,本發明能夠改善電流控制精度,滿足工藝要求。經過實驗統計,常規PID控制電極電流時產品單噸能耗平均值為2437kwh/t,本發明的控制方法控制時產品單噸能耗平均值為2396kwh/t,降低了1.68%。
本發明屬于冶金技術領域,尤其涉及一種電沉積法制備金屬鉛的方法。包括如下步驟:將尿素和氯化咪唑按摩爾比1.8~2.3:1混合,形成尿素?氯化咪唑類離子液體;將氧化鉛粉末加入尿素?氯化咪唑類離子液體中,攪拌,氧化鉛粉末溶解在尿素?氯化咪唑類離子液體中且摩爾濃度為0.07~0.08mol/L;將電極插入已溶解了氧化鉛粉末的尿素?氯化咪唑類離子液體中中,進行電沉積,其中電沉積在恒定電位為?0.4~?1.0V?vs.Ag,恒定電流密度為2~8mA/cm2的條件下進行。該方法采用氧化鉛作為原料,冶煉過程綠色潔凈,無三廢,且將尿素和氯化咪唑離子液體混合,降低了生產成本。
本發明涉及冶金連鑄技術領域,提供一種鋼液對流情況下枝晶生長的預測方法。首先收集待研究鋼材的物性參數、各成分所占比重數據;然后基于KKS模型計算相場的控制方程,計算溶質場的控制方程,并基于LBM模型將鋼液流動過程分解成碰撞和遷移兩個部分,基于D2Q9模型和BGK模型計算流場的控制方程,在枝晶邊界應用反彈格式,結合速度遷移計算各節點的流體速度;接著將流體速度反饋給溶質場的控制方程,得到各節點的濃度;最后編寫程序代碼,設定邊界條件及控制條件,將輸出轉化為圖像形式,得到枝晶在鋼液對流情況下的生長過程。本發明能夠再現枝晶在鋼液對流情況下的生長過程,且提高鋼液對流情況下枝晶生長預測的精準度。
本發明公開了一種利用電磁感應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領域。采用水冷銅坩堝高頻感應加熱爐,水冷銅坩堝內放置待熔材料,高熔點鎢管一端預埋入混合物中,鎢管另一端連接提升裝置。在惰性氣氛下熔煉,高頻電磁場首先加熱氧化物中鎢管,鎢管通過熱傳導將周圍氧化物和金屬混合物熔化形成小熔池。隨后啟動鎢管提升裝置,鎢管與高溫熔池脫離接觸,高頻電磁場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間,避免鎢金屬進入熔池影響熔體化學組成。
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