大功率电子束冷床EB炉国产化及钛合金熔炼技术研发
推进半导体制造技术国产化——记浙江大学机械电子控制工程研究所特聘研究员黎鑫博士
占有于 ２ ０ ０ ９年 提 前 半 年 破 格 拿 到 博
“ 我 到 日本 留 学 的 目 的 不 是 为 士学位 ；同年 取得 日本计 测与 自动
面 一 步。 ” 浙 江大 学 机 械 电子控 制 了留在 日本 工作 ，而是要 学好 本事 ， 控制控 制学 会认定 的 “ 计 测与控 制 工程 研究所 的黎 鑫博士 长期致 力于 把学 到 的知 识带 回国 ，变 成 中国工 工程 师 资格 ” ，还 获 得 了 日本 流 体
ｒ 创新人物 Ｉ ｎ ｎ ｏ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ Ｉ
推 进 半导 体 制 造技 术 国产 化
记浙江大学机械 电子控制工程研 究所特聘研 究员黎鑫博士
◎ 文／白文龙
作 为信 息 产 业 的 核 心 和 基 础 ，半 导体 技 术和 产 品 的 每 次 突破 ，都 推 动 着 信 息技 术 的 跃 进 。 曾有 人
一
定 间距 的情 况 下 实施 吸 附装 载 ， 工作 ，提 出 了具有 微型 涡流 结构 的
50tEBT+LF+VD冶炼特级优质轴承钢钛含量控制工艺研究
50 t EBT+LF+VD冶炼特级优质轴承钢钛含量控制工艺研究王德勇 齐 锐 张 群（本钢板材股份有限公司技术研究院 本溪 117000）摘 要：研究分析了原材料中的钛含量及冶炼过程中钛的变化情况，通过选用低钛合金及造渣材料，采用EBT氧化法进行脱钛，精炼过程控制合理的碱度及Al2O3的活度，减少LF精炼过程中因渣中氧化钛还原导致的钢液增钛，实现了[Ti]≤15×10-6的特级轴承钢的控制水平。
关键词：特级优质轴承钢；钛含量；LF；VDTHE PROCESS STUDY ON TITANIUM CONTENT CONTROL OF SUPERFINE BEARING STEEL BY 50 tEBT+LF+VDWang Deyong QI Rui Zhang Qun（Technology Research Institute of Benxi Steel Plates Co.，Ltd， Benxi 117000， China)Abstract： Analyzes the titanium content in the raw materials and the change of titanium in the process of smelting， by choosing low titanium content alloy and slag making material， adopting EBT oxidation of titanium， refining process control reasonable basicity and Al2O3 activity， reduce the titanium oxide reduction as a result of titanium increase in liquid steel during LF refining process of ， implements [Ti] 15 x 10-6 or less and reach super high quality bearing steel level.Key words： super high quality bearing steel； titanium content；LF；VD第一作者：王德勇，男，44岁，高级工程师收稿日期：2021-3-22净度提高了，特别是钛含量的降低，大大提高了轴承的疲劳寿命。
铌的熔化与提纯
表 2 Nb 和 Nb 合金的 ASTM B-391-96 规定标准
成分要求
Type I
Type II
Type 3
Type 4
元素
(反应器级未合 金化铌)
(商用级未合金 化铌)
(反应器级 Nb – 1% Zr)
(商用级 Nb – 1% Zr)
R04200
R04210
R04251
R04251
除非特别说明，一般是 指最大质量百分数%
为减少上面的负面影响，解决的方案是铸造大的圆柱状铝热还原铌棒（直径为 200mm， 长 1250mm，每根重约 300kg）来适应垂直进料。在提高锭的质量和增加锭的横纵方向上的 氧含量的高均匀性（总是低于 300wppm）方面，垂直滴熔所生产的锭的效果很好[2]。然而， 因为铝热还原铌棒存在热裂的倾向，重的碎片会掉进熔池中，导致铌的收得率降低及损坏熔 炉，该工艺在平常生产中一般不采用。
当然，绝大部分应用都依赖于铌的纯度，其潜在实用性也依赖于纯度，特别是在超导方 面的应用。为了获得更高纯铌，科技人员作了很多的努力，获得了很多有用的知识，并且大 大提高了生产铌的工艺水平。
电子束熔炼技术（EBM）的出现对生产铌金属起到了很大的促进作用，该工艺生产的 铌与过去传统的通过凝固方法获得铌相比，残留杂质更低。在 20 世纪 50 年代后期，Hung R.Smith 和 Charles Hunt 在 Temescal 设备上通过 EBM 首次生产出钽和铌锭。之后，1959 年， Wah Chang 公司开始在电子束熔炉中生产铌及钽锭[1]。
1） 电子枪；2）电极；3)真空室；4）水冷模子；5）可伸缩铸模 图 4：CBMM 公司第一步熔炼操作图
通常，为了使生产的铌符合 ASTM-B391-96[11]反应堆级规格，必须重复 2-3 次 EB 熔炼 步骤。因此，在随后的重熔中，前一步生产的锭被用作电极进行垂直滴熔。因为这些电极的 含其量比铝热还原铌棒低，则在第二步和第三步的熔化率可以更高些。
熔炼工试题及参考答案汇编
熔炼工试题（A）(120分钟)一、填空题(15分)1、常规合金锭在二、三次焊接时，每个铸锭必须_掉头____焊接，即_头部_在下，_底部__在上。
2、冷炉床熔炼的提纯机理可分为比重分离和熔解分离两种3、铝与α钛和β钛形成替代式固溶体，主要起固溶强化作用。
4、目前国际上真空电弧炉的结构设计有了新的发展，主要表现在“同轴性”、“再现性”、“灵活性”的设计思想上。
5、真空自耗电弧炉炉体主要有三种形式，分别是炉体固定、坩埚移动式；炉体转动、坩埚固定式；炉体移动、坩埚固定式。
6、电弧电位降由阴极电位降、阳极电位降和弧柱电位降三部分组成。
7、常见金属晶格类型有体心立方晶格(bcc)、面心立方晶格(fcc)、密排六方晶格(hcp)三种。
8、弧柱温度很高，它与气体介质、电流密度、电极材料有关。
9、钛合金熔炼应采用_同牌号_辅助电极，所化铸锭起弧料采用同牌号合金铸锭的一级车屑__。
焊接和熔炼时起弧料用量均不大于_0.3_Kg。
10、冷炉床熔炼最大的特点是将熔化、精炼和凝固过程分离。
11、凝壳炉的特点是:可控制熔化速率和精练时间，得到成分均匀的过热体，即可铸锭也可铸件。
12、全面质量管理中常讲的“三检制”是指自检、互检、专检。
13、真空中的放电存在着微光放电、辉光放电和弧光放电三种基本形式。
14、交接班时发生事故，交班人（应留在工作岗位上）＿＿＿＿＿＿＿＿，并以（交班人）＿＿＿＿＿＿＿＿为主处理事故；15、两个100欧姆的电阻并联后的电阻为（50欧姆）＿＿＿＿；然后再与一个200欧姆的电阻串联，总电阻为（250欧姆）＿＿＿＿；二、选择题（20分）1、氧、碳、氮都提高钛的室温抗拉强度，其强化效果按（ B ）顺序递减。
A） C、N、O B） N、O、CC） O、N、C D） N、C、O2、不合格与缺陷（C）A）完全不同 B）完全相同C）不合格包含缺陷 D）缺陷包含不合格3、真空电弧熔炼中金属损耗主要分为_(_C_）_形式(1分)A ）高温蒸发损失 B）金属喷溅损失C ）高温蒸发损失，某些组元的气化损失，金属喷溅损失。
冷阴极气体放电电子枪的研制
真空科学与技术学报CHINESE JOURNAL OF VACUUM SCIENCE AND TECHNOLOGY第41卷第3期2021年3月284冷阴极气体放电电子枪的研制许海鹰桑兴华'杨波'彭勇2范霁康2(1.中国航空制造技术研究院高能束流发生器实验室北京100024；2.南京理工大学材料科学与工程学院南京210094)Development of Novel Cold-Cathode Gas-Discharge Electron Beam Gun ：An Instrumentation StudyXU Haiying 1'2** ,SANG Xinghua' ,YANG Bo 1 ,PENG Yong 2,FAN Jikang 2收稿日期：2020-05-24基金项目：国家自然科学基金项目(51775527);国防基础科研计划资助(JCKY2017205 A002)* 联系人:Tel ：139******** ； E-mail : xhyxhy@ 126. com(1. Science and Technology on Power Beam generator Laboratory , A VIC Manufacturing Technology Institute , Beijing 100024, China ；2. School of Materials Science and Engineering , Nanjing University of Science and Technology , Nanjing 100024 , China )Abstract The cold-cathode gas-discharge electron beam gun was developed with our own intellectual propertyright. The influence of the key variables , including , but not limited to the eb gun structure , materials and property of cathode/anode ,focusing-coil ,acceleration voltage ,and type/flow-rate/" ignition" voltage of discharge gas ,on the e-beam properties was theoretically analyzed , numerically simulated with CST software , experimentally evaluated andtentatively discussed for design optimization. As expected , the type and flow-rate of discharge gas significantly affect ed the lowest " ignition" voltage. The prototyped eb gun , fabricated via design optimization and in trial-and ・erroTmethod , was repeatedly tested. The common technical problems were discussed ； for instance , in long term operationwith pure He and/or Ar , the e-beam current decreased , because of erosioetching of A12O 3-layer on Al-cathode ；an O 2-addition of 2% was the solution. The self-developed e-source is capable of stably providing a Max e-beam cur rent of 1500 mA and a highest output power of 30 kW.Keywords Cold cathode , Electron beam , Gas discharge , Electron beam gun摘要 为了促进冷阴极电子束加工技术在国内的发展，在深入研究冷阴极电子发射机理基础之上,设计制造了一种自主知识产权的冷阴极气体放电电子枪，对该电子枪的结构、阴极功能及其参数、阳极功能及其参数、CST 仿真软件确定聚焦线圈 参数的方法进行了介绍。
大连理工大学科技成果——乙叉降冰片烯(ENB)生产技术的研究
大连理工大学科技成果——乙叉降冰片烯（ENB）生
产技术的研究
一、项目简介
针对当前利用1,3-丁二烯与环戊二烯的Diels-Alder反应制备乙叉降冰片烯过程中，存在副反应多、收率低等瓶颈问题，研究开发一类新型催化剂用于制备乙叉降冰片烯，实现降低反应温度、抑制副反应发生，从而实现高效生产乙叉降冰片烯。
二、项目进展情况
目前项目已经完成前提调研，资料收集。
正在开展初步试验，已取得阶段性成果。
三、经济效益预测
通过本项目的研究，希望在优化的生产工艺条件下，最终产物ENB总产率有较大提升，产品纯度达到98%以上。
四、对产业提升的预测
按照项目设想，实现既定的技术指标，将对乙叉降冰片烯整个产业经济效益的提升有巨大的推动作用。
降低ENB的生产成本，提高ENB的产量，对于最终推动三元乙丙橡胶的大量生产及市场供应具有重要的现实意义。
五、项目规模与投资成本估算
该项目定位于小试和中试水平，积累初步的实验数据，为大规模生产奠定基础。
六、提供技术的程度和合作方式：合作开发。
大口径超低温蝶阀国产化关键技术研究及应用
大口径超低温蝶阀国产化关键技术研究及应用
王乃民;顿张静;马国印;陈健;周家和
【期刊名称】《阀门》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】大口径超低温蝶阀是LNG接收站的关键设备,长期以来一直依赖进口,对接收站投资成本、进度控制及后期运维均产生不利影响。
同时,受国际贸易壁垒影响,大口径超低温蝶阀成为制约LNG接收站建设的技术瓶颈之一。
为解决以上问题,依托某接收站工程项目需求,根据国内外相关标准规范设计要求,进行了阀门国产化关键技术研究,并从厂家资质、生产能力、质量控制能力及技术保障能力几个方面进行了国产化探讨,并最终完成国产化应用,为国内其他LNG接收站大口径超低温控制蝶阀国产化提供技术指导。
【总页数】5页(P258-262)
【作者】王乃民;顿张静;马国印;陈健;周家和
【作者单位】海洋石油工程股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TH701;TH134
【相关文献】
1.超大口径钢顶管施工关键技术研究与应用
2.SNJ入选天然气长输管道关键设备国产化高压大口径全焊接球阀的研制
3.LNG接收站用超低温顶装式蝶阀国产化技术
问题探讨4.大口径菲涅尔透镜制造关键技术研究与应用5.SNJ入选天然气长输管道关键设备国产化高压大口径全焊接球阀的研制
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