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龙图腾网获悉南京航空航天大学申请的专利基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置及其控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119319237B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-01-09发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411486981.5，技术领域涉及：B22D35/04；该发明授权基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置及其控制方法是由董曦曦;孙金朋;冀守勋;单忠德设计研发完成，并于2024-10-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置及其控制方法在说明书摘要公布了：本发明公开了基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置及其控制方法，首先实现金属熔体的高性能低压反重力平稳充型，然后基于数字化沸腾冷却通道实现智能化、高冷速的金属熔体高性能凝固。通过这一方法，不仅可以实现低压反重力铸造的平稳充型，减少卷气和氧化夹渣等缺陷，确保压力凝固下的充分补缩，减少缩孔、缩松和热裂等问题，从而获得致密的组织；还可以基于数字化沸腾冷却通道实现对三维空间内任意形状铸件的智能化冷速增强凝固和顺序凝固，获得晶粒组织细化、二次枝晶臂间距小、缺陷少的凝固组织，最终生产出高性能的高端复杂铸件。

本发明授权基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置及其控制方法在权利要求书中公布了：1.基于数字化沸腾冷却通道的智能铸造装置，包括保温炉1，所述保温炉1的内部设置有坩埚2，所述坩埚2的内部填充有金属熔体3，所述保温炉1的侧壁且位于坩埚2的上方开设有进气口4，所述坩埚2内部设置有升液管5，所述升液管5的一端位于坩埚2内部且伸入金属熔体3内部，所述升液管5的另一端从保温炉1顶部伸出并与铸型6内部连通； 所述铸型6的外周包覆有分体式数字化多通道冷却腔13，所述分体式数字化多通道冷却腔13的内部设置有喷嘴14和传感器15，所述分体式数字化多通道冷却腔13的底部设置有导轨16； 所述分体式数字化多通道冷却腔13的一侧设置有沸腾床7，所述沸腾床7设置于冷却装置8内部，所述分体式数字化多通道冷却腔13通过外侧数字化沸腾冷却通道集合11与沸腾床7连通，所述沸腾床7的两侧分别设置有与数字化沸腾冷却通道集合11连通的输入管道9和输出管道18，在所述输入管道9上设置有输入调节阀10，在所述输出管道18上设置有输出调节阀17； 所述数字化沸腾冷却通道集合11中包括有能够适应不同三维空间构型的待冷却铸型6冷却需求的工作用数字化沸腾冷却通道组合19； 其特征在于： 所述输入管道9与分体式数字化多通道冷却腔13的顶部之间还连接有上输气管集合12； 所述铸型6内部金属熔体3的冷却速度满足以下关系： QQ0=-12.4×SS0-0.347×TT0+0.611×PP0+3.083×VV0+30.345 其中， Q为冷却速度，Ks； S为铸件的截面积，mm2； T为铸件的壁厚，mm； P为沸腾冷却介质气压，bar； V为沸腾冷却介质流量，LMin； Q0、S0、T0、P0、V0为用于实现无量纲化而选定的基准值，其中Q0=1Ks，S0=100mm2，T0=1mm，P0=1bar，V0=1Lmin； 所述喷嘴14和传感器15在分体式数字化多通道冷却腔13的内壁环形均匀布置，且沿分体式数字化多通道冷却腔13的轴向等间距间隔布置，所述喷嘴14的工作面为扇形且能够对喷嘴的工作参数进行对应调节，喷嘴的工作参数至少包括喷射流量、喷射气压、喷射角度及喷射截面；且其中，喷射流量和喷射气压的调节优先级高于喷射角度及喷射截面的调节优先级； 所述铸造装置连接有控制系统，所述控制系统根据待冷却铸型6的三维空间构型及其冷却需求，在所述数字化沸腾冷却通道集合11中确定能够满足该三维空间构型的待冷却铸型6冷却需求的工作用数字化沸腾冷却通道组合19； 所述控制系统根据传感器15的实时监测结果进行以下控制动作： 第一，通过传感器15实时检测到的铸型6每一层的温度，根据确定的工作用数字化沸腾冷却通道组合19自上而下逐层打开冷却通道，保证铸型6中的金属熔体3自上而下逐层冷却增强和顺序凝固； 第二，若通过传感器15实时检测到当前冷却增强层上方已完成凝固部分的温度升高且高于预设温度，将该异常结果反馈至控制系统，控制系统重新打开对应位置的冷却通道，对该位置进行二次冷却增强； 第三，若通过传感器15实时检测到当前冷却增强层下方某一层温度提前降低至低于预设温度，将该异常结果反馈至控制系统，控制系统发出增压指令增加保温炉1内气体压力，驱动金属熔体3上升来增加该层的温度。

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