连续直通多孔金属脱芯连铸制备基础问题研究

Aiming at the issue that it is impossible to fabricate continuous through-porous metals (CTP metals) by traditional casting technology, a new core depoling continuous casting (CDCC) principle for CTP metals will be established in the present project by nailing mold core beam with multi mold cores in mold and introducing a patent technology of warm mold continuous casting developed by the applicant. Basic researches on CDCC process of CTP metals will be focused on formation and evolution law and regulate and control measure of multi liquid-solid interfaces, formation law and precise control of pores and microstructures, influence factors and formation mechanism of inside and outside surface quality and defects of CTP metals. Some key scientific issues in CDCC of CTP metals will be solved such as regulate and control principle of multi liquid-solid interfaces, precise control theory of pores and microstructures, formation mechanism of defects of CTP metals. Furthermore, a breakthrough in CDCC core technology for CTP metals will be achieved. CDCC technology prototype for CTP metals will accordingly be developed, and CDCC theory for CTP metals will be established initially. Consequently, it will be devoted to develop new solidification theory and technology of porous metals, develop high-performance CTP metals, and promote efficient continuous casting and extensive application of CTP metals.

针对采用现有铸造技术无法制备连续直通多孔金属的问题，本项目拟将多型芯的型芯束固定在连铸的铸型中，并引入申请者发明的温型铸造专利技术，构建连续直通多孔金属的脱芯连铸新原理。重点开展连续直通多孔金属脱芯连铸过程中多液固界面的形成与演化规律及调控措施、孔洞和微观组织的形成规律及精确控制、连续直通多孔金属内外表面质量和缺陷的影响因素及形成机理等研究，主要解决连续直通多孔金属脱芯连铸过程中多液固界面的调控原理、连续直通多孔金属脱芯连铸过程中孔洞和微观组织的精确控制理论、连续直通多孔金属脱芯连铸过程中缺陷的形成机制等关键科学问题，突破连续直通多孔金属的脱芯连铸核心技术，开发连续直通多孔金属脱芯连铸技术原型，初步建立脱芯连铸理论，为发展多孔金属凝固新理论与新技术，研制高性能连续直通多孔金属，推动连续直通多孔金属的高效连铸和广泛应用奠定基础。

针对采用现有铸造技术无法制备连续直通多孔金属的问题，本项目将多型芯的型芯束固定在连铸的铸型中，并引入本项目负责人发明的温型铸造专利技术，构建了连续直通多孔金属的脱芯连铸新原理。重点开展了连续直通多孔金属脱芯连铸过程中多液固界面的形成与演化规律及调控措施、孔洞和微观组织的形成规律及精确控制、连续直通多孔金属内外表面质量和缺陷的影响因素及形成机理等研究，主要解决了连续直通多孔金属脱芯连铸过程中多液固界面的调控原理、连续直通多孔金属脱芯连铸过程中孔洞和微观组织的精确控制理论、连续直通多孔金属脱芯连铸过程中缺陷的形成机制等关键科学问题，突破了连续直通多孔金属的脱芯连铸核心技术，开发出连续直通多孔金属脱芯连铸技术原型，初步建立了脱芯连铸理论，为发展多孔金属凝固新理论与新技术，研制高性能连续直通多孔金属，推动连续直通多孔金属的高效连铸和广泛应用奠定了基础。.在国内外重要期刊上和会议上发表了学术论文15篇，其中SCI论文10篇、EI论文4篇、会议论文1篇；主办全国性学术会议分会6次，在国内学术会议上作分会特邀报告3次，应邀到高校作学术报告1次、到企业作学术报告2次；申请国家发明专利3项，其中已获授权1项；2项关键获授权国家发明专利转让企业许可实施；项目负责人入选国家“万人计划”科技创新领军人才、享受国务院政府特殊津贴专家和中国科协“全国学会优秀党员科技工作者”，1人获得国家优秀青年科学基金项目资助并入选北京市科技新星，1人入选北京市优秀人才，博士生1人获得中国科协优秀中外青年交流计划资助，培养高级职称2人、出站博士后1人、毕业博士生1人、毕业硕士生5人和在读博士生2人。