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不同比水量下24Mn钢连铸坯枝晶生长热模拟研究

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材料导报 2024年

作者：张凯伦潘栋郭庆涛仲红刚张宇张翔宇徐佩鞍钢集团北京研究院有限公司海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室上海大学先进凝固技术中心

基于数值-物理耦合仿真原理，采用连铸坯枝晶生长模拟装置对不同二冷比水量下的24Mn钢凝固行为进行研究。结果表明，随着二冷比水量的增大，铸坯表面及中心温度显著降低，表面回温现象加剧，铸坯凝固速率增大，而凝固坯壳厚度变化不明... 详细信息

基于数值-物理耦合仿真原理，采用连铸坯枝晶生长模拟装置对不同二冷比水量下的24Mn钢凝固行为进行研究。结果表明，随着二冷比水量的增大，铸坯表面及中心温度显著降低，表面回温现象加剧，铸坯凝固速率增大，而凝固坯壳厚度变化不明显。在比水量0.45L/kg条件下铸坯中心等轴晶率增大，可达58.7%，而在比水量0.73L/kg条件下铸坯中心元素偏析减轻，碳偏析为1.079。通过建立数学模型研究发现在连铸坯凝固过程中S、P最容易在枝晶前沿偏聚，形成枝晶偏析，而通过增大比水量一定程度上能够加大枝晶偏析，减轻宏观偏析，改善铸坯成分均匀性。本研究有效建立了连铸工艺与铸坯组织、偏析间的定性/定量关系，为24Mn钢高质量连铸生产提供了理论指导。

关键词： 24Mn钢二冷比水量耦合模拟枝晶生长

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鞍钢单绕组螺旋电磁搅拌技术研发进展

鞍钢技术 2024年第2期 7-13页

作者：郭庆涛唐雪峰金百刚李泽林柴明亮潘栋鞍钢集团北京研究院有限公司北京112200 鞍钢集团钢铁研究院辽宁鞍山114009 鞍钢股份有限公司鲅鱼圈钢铁分公司辽宁营口115007 鞍钢股份有限公司炼钢总厂辽宁鞍山114021

介绍了鞍钢单绕组螺旋电磁搅拌技术的自主研发进展,通过对圆锭、扁锭、大方坯、大圆坯等多物理场耦合模拟计算,结合试验研究对该技术的效果进行验证。结果表明,单绕组螺旋电磁搅拌技术有助于促进金属液在三维方向的传质传热,降低液芯的... 详细信息

介绍了鞍钢单绕组螺旋电磁搅拌技术的自主研发进展,通过对圆锭、扁锭、大方坯、大圆坯等多物理场耦合模拟计算,结合试验研究对该技术的效果进行验证。结果表明,单绕组螺旋电磁搅拌技术有助于促进金属液在三维方向的传质传热,降低液芯的温度梯度,促进金属液同时凝固,减轻铸坯的中心疏松、偏析,铸坯、铸锭C元素的统计偏析度可以降低30%以上。

关键词：单绕组螺旋电磁搅拌连铸多物理场耦合偏析疏松

0Cr17Ni4Cu4Nb钢的热处理及显微组织和性能

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热处理 2024年第4期39卷 25-29页

作者：白静郭建坤郭庆涛杨启帆杨德芳张芳芳新乡航空工业(集团)有限公司河南新乡453000

0Cr17Ni4Cu4Nb钢是沉淀硬化不锈钢,通常要进行固溶处理和时效。对0Cr17Ni4Cu4Nb钢试样和零件分别在真空炉中加热至1040℃保温90~120 min随后在压力为0.1~0.4 MPa的氩气中冷却,和在普通电阻炉中加热至同样温度保温后水冷的固溶处理,以及... 详细信息

0Cr17Ni4Cu4Nb钢是沉淀硬化不锈钢,通常要进行固溶处理和时效。对0Cr17Ni4Cu4Nb钢试样和零件分别在真空炉中加热至1040℃保温90~120 min随后在压力为0.1~0.4 MPa的氩气中冷却,和在普通电阻炉中加热至同样温度保温后水冷的固溶处理,以及480℃时效处理。随后检测了试样的硬度、零件的变形量和抗拉强度。结果表明:经真空高压气冷和水冷固溶处理的0Cr17Ni4Cu4Nb钢的显微组织基本相同,由马氏体、α铁素体和残留奥氏体组成;在压力为0.1~0.4 MPa的氩气中冷却固溶处理的0Cr17Ni4Cu4Nb钢零件的硬度、变形量和抗拉强度差异很小;0Cr17Ni4Cu4Nb钢固溶处理可采用真空高压气冷代替水冷。

关键词： 0Cr17Ni4Cu4Nb钢固溶处理真空高压气冷水冷

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大庆地区老年人肌少症患病率调查

齐齐哈尔医学院学报 2024年第19期45卷 1852-1856页

作者：李秀莉杨柳陈东伟侯丽杰邓庆梅郭庆涛李德智大庆龙南医院(齐齐哈尔医学院第五附属医院) 黑龙江大庆163000

目的探讨大庆地区老年人肌少症患病率情况,为肌少症防治提供依据。方法采用整群抽样法,于2022年5月—2023年7月随机抽取大庆市4个地区符合条件的60岁以上老年人500名作为研究对象,通过肌肉质量指数(SMI)、肌肉功能指标(6米步速、5次起... 详细信息

目的探讨大庆地区老年人肌少症患病率情况,为肌少症防治提供依据。方法采用整群抽样法,于2022年5月—2023年7月随机抽取大庆市4个地区符合条件的60岁以上老年人500名作为研究对象,通过肌肉质量指数(SMI)、肌肉功能指标(6米步速、5次起坐试验及手握力)数据收集,参照亚洲肌少症工作组(AWGS)诊断标准,将纳入人群分为肌少症组和非肌少症组,了解肌少症患病率。结果肌少症107例,总患病率达21.4%,男女患病率分别为14.2%和7.2%,男性患病率高于女性(P<0.05)。肌少症在老年人群中患病率较高,随着年龄的增长,肌少症患病率显著增加,即肌少症组的年龄高于非肌少症组(P<0.05)。结论大庆地区老年人肌少症患病率高,要重视老年肌少症早期识别、早期诊断,应积极整合干预管理降低肌少症患病率。

关键词：大庆地区肌少症老年人患病率

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高频磁场电磁净化体积力模型建立

稀有金属材料与工程 2007年第5期36卷 849-852页

作者：郭庆涛金俊泽李廷举大连理工大学辽宁大连116024

鉴于液态金属内部电磁力分布对电磁净化效果的影响,提出了高频电磁场电磁净化技术中电磁体积力的数学模型,并具体分析了不同电力参数和实验参数下金属熔体内部电磁体积力的分布规律。研究表明,增加磁感应强度能够有效地增大熔体内部电... 详细信息

鉴于液态金属内部电磁力分布对电磁净化效果的影响,提出了高频电磁场电磁净化技术中电磁体积力的数学模型,并具体分析了不同电力参数和实验参数下金属熔体内部电磁体积力的分布规律。研究表明,增加磁感应强度能够有效地增大熔体内部电磁体积力,从而提高净化效率;增加电源频率能够有效地改变熔体内部电磁体积力的分布规律,增大熔体表面的电磁体积力,但是随着电源频率的增大将减小电磁力在金属内部的作用区域,使得电磁净化的有效作用范围减小;在一定磁感应强度下,熔体内部某一深度处的电磁体积力随着频率的增加先增大后减小,当频率满足f=1/(4πσμx2)时,该处的电磁体积力取得最大值。

关键词：电磁净化高频磁场电磁体积力

改良硬化治疗对Le,g型食管胃静脉曲张的疗效和安全性

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改良硬化治疗对Le,g型食管胃静脉曲张的疗效和安全性

作者：郭庆涛安徽医科大学

学位级别：硕士

目的:探讨改良硬化治疗方案（联合硬化剂+组织胶治疗）与传统内镜治疗食管胃连通型静脉曲张（LDRF分型的Le,g型）的疗效及安全性。方法:采用多中心临床回顾性研究,选择近2年安徽医科第一附属医院、阜阳市第二人民院、太和县人民医院三... 详细信息

目的:探讨改良硬化治疗方案（联合硬化剂+组织胶治疗）与传统内镜治疗食管胃连通型静脉曲张（LDRF分型的Le,g型）的疗效及安全性。方法:采用多中心临床回顾性研究,选择近2年安徽医科第一附属医院、阜阳市第二人民院、太和县人民医院三家“三级”医院消化内科收治194例Le,g型肝硬化伴食管胃静脉曲张病例,根据治疗方法不同分为食管曲张静脉套扎组（endoscopic variceal ligation,EVL组）、食管曲张静脉硬化组（endoscopic injection sclerosis,EIS组）、改良硬化组（硬化剂+组织胶+硬化剂续贯注入曲张静脉）,比较三组术后近期再出血率、曲张静脉缓解率及并发症发生率。结果:194例患者中改良硬化组93例,EIS组56例,EVL组45例。改良硬化组术后3月内再出血率（6.5%、6例）低于EIS组（16.1%、9例）及EVL组（17.8%、8例）,差异具有统计学意义（?2=6.370和7.870,P＜0.05）。改良硬化组术后6月内再出血率（9.6%、9例）低于EIS组（25%、14例）及EVL组（22.2%、10例）,差异具有统计学意义（?2=8.370和8.940,P＜0.05）。改良硬化组术后食管静脉曲张（esophageal varices,EV）消失率（63.4%）与EIS组（71.4%）及EVL组（66.7%）无明显差异,差异无统计学意义（?2=2.310,P＞0.05）。改良硬化组术后胃静脉曲张（gastric varices,GV）缓解率（84.9%）高于EIS组（44.6%）及EVL组（53.3%）,差异具有统计学意义（?2=7.430和7.030,P＜0.05）。改良硬化组术后并发症发生率（10.8%、10例）明显高于EIS组（3.6%、2例）及EVL组（2.2%、1例）,差异具有统计学意义（P＜0.05）。改良硬化治疗术后并发症包括发热、脑栓塞、肝性脑病、自发性腹膜炎等,其中以发热（8例）最为常见,未出现大出血及死亡等并发症。结论:食管胃连通型静脉曲张采用改良硬化治疗方法,能更快消除胃底曲张静脉,降低再出血率,但是其并发症同样应该重视。

关键词：肝硬化食管胃静脉曲张改良硬化治疗硬化剂疗效

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高频磁场电磁净化模拟

中国有色金属学报 2005年第7期15卷 1112-1117页

作者：郭庆涛金俊泽李廷举大连理工大学材料科学与工程系大连116023

为了更准确地分析高频交变电磁场对金属熔体中的非金属夹杂物的去除效果,分别利用硅含量为18%、12.6%和10%3种铝硅合金所生成的尺寸为100、50和10μm的硅块来模拟非金属夹杂物以进行电磁净化实验研究。实验证明:生成的硅块可以更好地模... 详细信息

为了更准确地分析高频交变电磁场对金属熔体中的非金属夹杂物的去除效果,分别利用硅含量为18%、12.6%和10%3种铝硅合金所生成的尺寸为100、50和10μm的硅块来模拟非金属夹杂物以进行电磁净化实验研究。实验证明:生成的硅块可以更好地模拟金属液中单个的非金属夹杂物;施加电磁场后发现,电磁挤压力对单个尺寸在100和50μm的非金属夹杂物的去除效果明显,同时也可以去除10μm左右的非金属夹杂物。

关键词：电磁力电磁净化非金属夹杂物

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铝合金高频磁场电磁净化试验研究

铝合金高频磁场电磁净化试验研究

作者：郭庆涛大连理工大学

学位级别：硕士

电磁净化作为一种新兴的净化技术,由于其具有的洁净、高效,以及夹杂物的去除与密度差关系不大等特点,近年来已成为研究的热点之一。外加高频交变磁场的电磁净化方法更因为具有施加方便等特点而成为电磁净化领域的主要研究对象。本文从... 详细信息

电磁净化作为一种新兴的净化技术,由于其具有的洁净、高效,以及夹杂物的去除与密度差关系不大等特点,近年来已成为研究的热点之一。外加高频交变磁场的电磁净化方法更因为具有施加方便等特点而成为电磁净化领域的主要研究对象。本文从电磁场的基本原理出发,根据金属熔体内部电磁体积力的数学表达式,建立了电磁净化时间计算模型,依靠此模型可以计算用电磁力去除理想金属熔体中的不同尺寸的非金属夹杂物所需的时间,以及圆管中的净化效率等。为了验证电磁力对铝合金中不同尺寸的非金属夹杂物的电磁净化效果,配制了含硅量为18%、12.6%和10%的三种铝硅合金,其中,18%的铝硅合金又分为加磷、不加磷两种情况。在不同的凝固条件下,分别生成了尺寸为100μm、30μm和10μm的硅块,进而进行电磁净化模拟试验研究。试验结果证明,初生硅块可以较好地模拟铝熔体中的非金属夹杂物,在磁感应强度达到0.03T时,直径为100μm左右的非金属夹杂物可以在10s内被去除,单个尺寸在10μm的非金属夹杂物也可以依靠电磁挤压力去除。针对去除小尺寸非金属夹杂物是净化过程中的难点问题,本文采用定点加入5μm氧化铝颗粒的方法,分别进行了如下验证性试验: 1.0.7mm铁芯外用铝箔包裹氧化铝颗粒,定点加入铝熔体中,检验在电磁力作用下细小陶瓷管内金属熔体的流动;2.2mm铁芯外用铝箔包裹氧化铝颗粒,定点加入铝熔体中,模拟空心圆管电磁净化试验;3.铝熔体中弥散分布有氧化铝颗粒后,取出铁芯,检验在细管中电磁净化去除铝熔体中细小非金属夹杂物的可行性。试验结果表明,在磁感应强度达到0.03T以上时,铝熔体中的流动严重影响小尺寸非金属夹杂物的去除,即使利用空心圆管进行电磁净化试验,当磁感应强度为0.06T,净化时间达到120s,直径在5μm的氧化铝颗粒也不能完全去除。

关键词：电磁净化非金属夹杂高频磁场净化时间净化效率

工业纯铝板材在步进式连续挤轧变形中的变形行为及晶粒细化的研究

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工业纯铝板材在步进式连续挤轧变形中的变形行为及晶粒细化的研究

作者：郭庆涛东北大学

学位级别：硕士

通过形变热处理方法进行晶粒细化是提高金属材料性能的一种重要途径,并在工业生产中得到广泛应用,如传统的轧制、锻造、挤压等塑性加工方法。随着技术的发展,采用大塑性变形方法进行晶粒细化已经可使金属的晶粒尺寸细化至亚微米级,产生... 详细信息

通过形变热处理方法进行晶粒细化是提高金属材料性能的一种重要途径,并在工业生产中得到广泛应用,如传统的轧制、锻造、挤压等塑性加工方法。随着技术的发展,采用大塑性变形方法进行晶粒细化已经可使金属的晶粒尺寸细化至亚微米级,产生了可以制备大块致密材料、工艺简单、成本低廉的超细晶材料制备技术,并受到国内外材料工作者的广泛关注。然而,传统的塑性加工方法的道次变形量及总变形量均有一定的局限,而用于制备超细晶的严重塑性变形方法虽然克服此限制,但变形金属的尺寸较小,使其工业应用受到极大限制。为此,本文提出了一种新的大塑性变形方法——步进式挤轧变形方法,并自主设计制造了实验装置,研究了金属板材在挤轧变形中的变形行为及微观组织演化。本文以厚度为3.000mm的1060工业纯铝板材为实验材料,进行挤轧变形行为及晶粒细化的研究。通过有限元分析及挤轧变形得到了如下结果：对于所选用的材料及变形条件,当步进长度为20mm,推进速度为5.0mm/s时,挤轧变形过程可以顺利进行;在推进速度一定的条件下,当轧辊角速度小于0.68rpm(即角速度为1/14 rad/s)时,变形试样的剪切变形速率与其和轧辊间的摩擦系数以及轧辊的转速成比例,当大于此值时,则仅与摩擦系数相关,而与转速无关;当挤轧变形为4道次,退火温度为200℃C,退火时间为10min时,所获得的晶粒最为细小均匀,其横截面晶粒平均尺寸为9.04μm,纵截面晶粒平均尺寸为12.20μm;当变形道次超过4道次时,样品与轧辊摩擦所产生的热量,影响了材料内部晶粒的进一步细化。本文研究表明：步进式挤轧变形方法可使金属材料连续产生塑性变形,并可使晶粒得到细化。

关键词：挤轧变形晶粒细化大变形微观组织工业纯铝