多功能淬火机及淬火控冷技术装备

淬火控冷是提高材料性能，实现细晶强化、相变强化，减少有限资源消耗的冶金行业重点发展的技术，国内外都在大力开发和推广。北京科技大学机械工程学院和信息学院与太钢合作，针对国外著名淬火机研制商没法解决的太钢淬火机设计难题，提出射流沸腾冷却强化原理，伴之高位水箱储能和跟踪下水控制技术，设计制造出我国首台节能型淬火机，经受生产考验。它以900m3/h的泵站供水，完成国外著名淬火机研制商坚持必须要4000m3/h供水才能完成的任务，板形平直度达世界先进水平，0Cr18Ni9一次性能合格率达99.9％以上，居国内领先，设备造价仅为进口的1/4左右。鉴定为“国内外首创，居国际领先水平”。获2002年冶金科技一等奖，教育科技二等奖，全国发明展览金奖和专利两项。通过多年研发，已建立了冷却强化、板形平直度控制和组织性能预测的系统技术。包括高密集管流强中弱冷控制、强力喷射与吹扫和气雾、水雾强弱冷技术；强适应横向冷却曲线、横向逆阻尼和均匀分布水、柱状流断流控制、流量调控多输入多输出流量均匀控制；大型钢板金相组织转变与变形平直度控制技术以及淬火控冷过程钢板温度场动态模拟、智能目标温度控制和实验、模拟组织性能预测技术；综合的灰色多目标控制技术。开发完成我国首套强化的高密集管流轧后直接淬火和控冷机械系统，首套常化炉后快冷和淬火装备系统和首套气水冷却与高密集管流组合的炉后强弱冷系统。

北京科技大学 2021-04-13

常压多功能无约束中厚板淬火控冷系统

由北京科技大学机械和信息两学院与太原钢铁公司联合开发的常压多功能无约束中厚板淬火控冷系统已在太钢不锈热轧厂一次投产成功，使原热处理淬火线月产量增加一倍，生产稳定。据近8个月统计，已完成4万吨的不锈钢固溶处理，1Cr18Ni9Ti一次性合格率提高13.34%，0Cr18Ni9一次性合格率提高2.5%，16MnR一次性合格率提高29%，不锈钢一次性能合格率稳定在98%以上。由于具备淬火和控冷两种功能，扩大了热轧厂的品种，填补了热轧厂调质钢生产的空白。该系统具有以下特点： 采用流射沸腾强化机理，冷却速率高。目前使用的冷却速率，对板厚20mm不锈钢可达45℃/s以上，对板厚40mm不锈钢可达22℃/s以上。， 与目前我国进口的压力淬火机和辊式淬火机不同，该系统利用“流场、温度场、应力场和组织场的耦合和解耦”、“计算机仿真”和“物理模拟”技术，实现无约束连续淬火板形平直度控制。淬火后板形不平直度符合或高于工艺要求，能顺利通过后面的矫直机和抛丸机。 采用“强适应钢板横向冷却曲线”，保证横向板形平直。 采用“一对一模拟控制技术”，保证良好上下水比。 采用“阻尼反抑制”和“多级均匀阻尼技术”，保证每个喷嘴的下水均匀。 采用“多集管水源稳定技术”，保证每一时刻水流的稳定。 采用“全场变形控制技术”，保证钢板纵向平直。 (3)用高低位水箱储能、计算机在线跟踪控制、干净水直接溢流回收无泄漏和大型复杂系统水流动态控制集成技术，使瞬间供水量达到900m3/h水系统的5～6倍，满足淬火控冷要求，大大节省投资（外国淬火机制造商认为必须建设4000m3/h的水系统才能满足要求） (4)采用人工智能控制目标温度预报和控冷模型优化技术。 (5)建成了用于工业生产兼具强、弱冷系统和淬火控冷两种功能的常化线炉后常压(0.1MPa)热处理系统。 2001年12月17日经山西省科委组织鉴定，本系统为国内外首创，处国际领先水平。 应用范围：可用于中厚钢板常化线炉后淬火控冷，也可用于轧后加速冷却和直接淬火上（即ACC+DQ）。

北京科技大学 2021-04-13

辊压式淬火技术

项目背景：中厚板淬火方式主要有压力式和辊式两种。压力淬火机采用压头将钢板压住后上下进行喷水。这样会造成压头处由于与钢板接触，形成未淬火死区，淬火硬度不均匀，且容易瓢曲。辊式淬火机是将钢板通过辊道的输送，进入喷水区进行淬火，钢板在运动中进行淬火。其特性之一是在先快速冷却段使合适水量以最大限度吸收钢板表面的热量，保持钢板上下表面相同的冷却率，避免翘曲变形。然后，以大水量继续冷却钢板，最终使钢板温度降到室温。目前普遍采用辊式淬火机进行中厚钢板淬火，淬火机后可配套感应式加热装置，实施调质工艺。关键工艺技术：辊压式淬火机具有自水冷保护和多重阻尼的整体式喷水系统结构，冷却的横向均匀性更好，冷却速度范围调节宽，解决了淬火过程板材高冷却速率、高冷却均匀性和板材平直度控制等难题，淬后板材性能指标均到达或优于国内外或企业内控标准，淬火后板材平直度达到或优于国外同类进口设备水平。具有自主知识产权的淬火机淬火冷却控制模型可根据钢种、规格选择淬火模式参数，并自动调整辊缝、水流量、辊道速度等淬火工艺参数，实现淬火机淬火冷却过程的全程自动控制，该系统操作简单，控制精度高，价格大大低于国内外同类产品。钢材淬火后，可使其硬度和强度有很大提高，并能改善某些物理化学性能。但由于快速冷却，会出现内应力，塑性和韧性也有所降低。为提高钢的综合性能，通常在淬火后再经高温回火处理，这种处理工艺称为调质处理，调质可以使钢的性能，材质得到很大程度的调整，其强度、塑性和韧性都较好，具有良好的综合机械性能。在淬火机后可设置感应式加热装置配套淬火机进行调质处理，提高淬火钢板强度和韧性。

北京科技大学 2021-04-13

食品冷链物流蓄冷剂研发

项目简介： 近年来随着电商发展，冷链物流行业发展迅猛。但是和冷链物流 相配套的相关材料和装备发展严重滞后。本项目利用食品级原料研制 了一系列冷流物流配套的相变蓄冷剂及其产品蓄冷软包材、蓄冷包、 蓄冷板等，已经在天津天乐研究院（南开大学津南研究院）试生产， 产品得到了冷链物流行业内高度关注。 技术特点：冷链物流蓄冷剂及其蓄冷软包材等产品采用食品级原 料，一系列配方，无毒、无害、无污染、可循环多次使用。 进一步的研究集中在蓄冷剂的原材料研究，提高配方蓄冷剂的相 变潜热、降低成本，优化生产工艺等方面。 该项目于 2015 年 7 月在南开大学津南研究院注册成立天津冰利 蓄冷科技有限公司。目前，公司通过了 ISO9001:2015 质量管理体系 认证、ISO14001:2015 环境管理体系认证、SGS 产品菌群和毒性检测、DGM 航空运输条件鉴定，从配方到生产工艺到生产设备均有专利保 护。 公司目前年产食品冷链蓄冷剂 1.5 万吨，拥有自动化制剂生产线 一条、自动化冰利膜灌装生产线四条以及自动化冰利包生产线两条。 已与阿里巴巴集团盒马鲜生、大润发集团、顺丰集团、复华集团签订 了长期供货协议。 所需条件支持：本项目拟在长三角地区建立分厂，需要厂房及资 金支持。 

南开大学 2021-04-11

低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球

低合金马氏体球墨铸铁磨球的生产采用冲天炉或中频感应电炉化铁，金属型或真空消失模（ V-EPC）铸球，低温回火生产工艺，铸球中不加贵重合金元素。因此，具有设备投资少、生产成本低、工艺出品率高及生产率高等特点。产品性能、指标低合金马氏体球墨铸铁磨球经力学性能检测：σb≥1000Mpa， ak≥8.5J/cm2 ， HRC54-58, 且淬透性强， Ф100mm 磨球心部也能淬透。低合金马氏体球墨铸铁磨球的耐磨性为普通碳素锻钢磨球的 4～6 倍，为贝

江苏大学 2021-04-14

低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球

低合金马氏体球墨铸铁磨球的生产采用冲天炉或中频感应电炉化铁，金属型或真空消失模（V-EPC）铸球，低温回火生产工艺，铸球中不加贵重合金元素。因此，具有设备投资少、生产成本低、工艺出品率高及生产率高等特点。 低合金余热淬火马氏体球墨铸铁磨球特别适用于金属矿山湿式球磨机选矿使用。据资料介绍我国金属矿山球磨机选矿使用磨球每年约200-300万吨。目前，市场上销售的磨球以高铬或低铬磨球为主，而高铬或低铬磨球特别适用于矿物原料的干磨条件，适用于金属矿山湿磨条件的磨球不多。因此，低合金余热淬火马

江苏大学 2021-04-14

水-空交替控时淬火冷却工艺及装备

上海交通大学 2021-04-11

冷向军

冷向军，男，1972年1月出生，四川眉山人，汉族，2000年7月毕业于四川农业大学动物营养与饲料学专业，获博士学位。现任上海海洋大学研究生部副主任，兼任中国水产学会水产动物营养与饲料专业委员会委员、中国粮油学会饲料分会委员，上海市饲料行业协会理事，《上海海洋大学学报》、《饲料工业》杂志编委。主要研究方向为动物营养与饲料学（包括经济水产动物，观赏水产动物等）、饲料加工工艺学、饲料与水产品安全等。已在各级学术刊物发表论文120余篇，申请专利4项，参编教材、专著5部，参与制订水产行业国家标准1项。

冷向军 2021-06-23

冰箱、冰柜及车载冷链用高效蓄冷材料

本项目开发一种蓄放冷能力强、使用寿命长的新型蓄冷材料。 我国电力供求的不匹配导致了电网的负荷存在峰谷，这体现在夏季用电高峰时段电力供应不足，以及晚上发电无处可供。2010 年 10 月 25 日北京用电峰谷差更是达到 10:1 保供难度较大。此外，冰箱的使用也加大了电网供电的峰谷差。截止到 2009 年中国冰箱保有量为 1.3 亿台，家用冰箱的城市普及率已经超过 90%，农村普及率超过 16%，家用冰箱的年用电量达 6000 亿度，占居民总用电量的 25%—45%。冰箱蓄冷采用了用电低谷期积蓄冷量，用电高峰期释放冷量的运行方式，有以下优点：实现移峰填谷， 降低电费；延缓冰箱温度回升时间、冰箱内温度的波动、冰箱压缩机的启动次数，节约能源，并且可以 在特殊场合使用，如偏远山（牧）区，边防哨所，旅游景点等场所。

北京工业大学 2021-04-13

冰箱、冰柜及车载冷链用高效蓄冷材料

北京工业大学 2021-04-14